一种推力室外壁深槽专用组合刀具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种组合刀具，具体是用于加工推力室外壁深槽的组合刀具。
【背景技术】
[0002] 液体火箭发动机工作时，推进剂在喷注器中通过化学反应产生高溫高压燃气通过 推力室排出，从而产生推力。而推力室深槽的加工质量直接决定推力室的结构、强度及冷却 可靠性，因此为提高推力室冷却的均匀性，要求深槽数量多、精度高。传统的推力室深槽加 工采用单个片锐刀加工，加工时深槽间筋板会从单侧施加切削力，容易引起筋板变形，且加 工效率低，难W满足我国蓬勃发展的航天事业，因此怎样提高推力室深槽加工效率与精度 成为亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003] 为了克服现有技术单个片锐刀加工推力室深槽时筋板因受单向切削力易产生变 形的不足，本发明提供一种推力室深槽加工专用组合刀具，保证了加工精度，提高了加工效 率。
[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括两个片锐刀及一个调整垫片， 两个片锐刀的外形完全相同，切削方向一致，且两个片锐刀安装时沿周向相错半个切削齿， 所述的调整垫片安装于两个片锐刀之间。
[0005] 所述片锐刀的切削刃宽度取被加工深槽宽度的3/4。
[0006] 所述片锐刀的厚度随片锐刀的外圆直径变化，外圆直径为50~75mm时厚度为 3mm，外圆直径为75~120mm时厚度为4mm，外圆直径为120~200mm时厚度为5mm，外圆直 径为200~250mm时厚度为6mm，外圆直径为250~350mm时厚度为7mm。
[0007]所述片锐刀的前角开为10。~20。，后角开为15。~20。；切削部分两侧开 Γ~Γ3(Γ侧后角，深度为推力室深槽的深度增加5mm。
[0008] 所述片锐刀的外圆直径与推力室深槽退刀圆弧直径相同，公差取退刀槽直径公差 的l/^3。
[0009] 所述调整垫片的厚度与被加工筋板厚度相同，公差取筋板厚度公差的1/3。
[0010] 所述调整垫片外圆直径R=R' -2XH-10,单位为mm，其中，R'为片锐刀外圆直 径，Η为推力室外壁槽深。
[0011] 所述片锐刀的中屯、通孔上沿径向开有键槽，两个片锐刀的键槽中屯、线错开半个切 削齿，从而确保安装时两个片锐刀沿周向相错半个切削齿。
[0012] 本发明的有益效果是：
[0013] (1)本发明的切削部分由两个片锐刀组成，加工产品时，两个片锐刀连续切削，提 高了加工效率，同时保证了推力室深槽间筋板的精度要求；
[0014] (2)本发明采用相错半个齿的两个片锐刀加工，切削均匀、稳定，避免振动、哨刀等 现象的发生，保证深槽加工的尺寸精度和位置精度。
[0015] (3)本发明的调整垫片的厚度由被加工产品的筋板厚度决定，适于加工多种规格， 适用范围广。
【附图说明】
[0016] 图1为推力室深槽组合刀具结构示意图；
[0017] 图2为片锐刀I的结构示意图；
[001引图3为沿图2中剖面看到的片锐刀I的剖视图；
[0019] 图4为片锐刀II的结构示意图；
[0020] 图5为沿图4中剖面看到的片锐刀II的剖视图；
[0021] 图6为调整垫片的结构示意图；
[0022] 图7为沿图6中剖面看到的调整垫片的剖视图；
[0023] 图8为推力室截面剖视示意图；
[0024] 图9为沿图8中剖面看到的推力室深槽的局部剖视放大图。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，本发明包括但不仅限于下述实施 例。
[0026] 本发明提供一种组合刀具，实现推力室深槽的加工。组合刀具自最前端开始，依次 由片锐刀I1、调整垫片2和片锐刀II3Ξ部分组成，切削方向一致，通过压紧螺母与机床连 接，可实现仅通过一次加工既可完成推力室深槽间筋板加工，又可保证被加工工件表面质 量，加工效率高，且结构简单、使用方便。
[0027] 本发明的技术解决方案包括W下几点：
[002引 （1)切削方案
[0029] 用于推力室深槽的加工，切削部分由两个片锐刀组成，加工产品时，两个片锐刀连 续切削，加工效率高。两个片锐刀主体结构沿其中任意一个片锐刀端面镜像对称，除键槽中 屯、线错开半个切削齿外，其余各项切削参数完全相同。
[0030] (2)片锐刀切削刃宽度
[0031] 切削刃宽度取被加工深槽宽度的3/4,W确保推力室深槽可两次完成加工。
[0032] (3)片锐刀厚度
[0033] 片锐刀厚度过小，强度低，加工时容易产生振动；过大，刀具太重，操作者劳动强度 大。片锐刀厚度见表1所示。
[0034]表1 (mm)
[0035]
[0036] (4)刀具几何角度选择
[0037] 根据被加工工件材料、刀具材料W及加工条件等，前角开10°~20°，后角开为 15°~20°，W利于排屑。切削部分两侧开Γ~Γ3(Γ侦U后角，深度为槽深深度增加 5mm。
[003引（5)片锐刀外圆直径确定
[0039] 片锐刀的外圆直径与深槽退刀圆弧直径相同，W提高切削效率，公差取退刀槽直 径公差的1/3。
[0040] (6)调整垫片厚度
[0041]调整垫片厚度与被加工筋板厚度相同，公差取筋板厚度公差的1/3。
[0042] (7)调整垫片外圆直径
[0043] 调整垫片外圆直径过小，导致片锐刀强度低，加工时容易产生振动；调整垫片外圆 直径过大，影响片锐刀的切削深度，导致槽深不够甚至无法加工。调整垫片外圆直径通常按 下式进行计算：
[0044] 调整垫片外圆直径=片锐刀外圆直径推力室外壁槽深-2巧圆整后，作为成形 刀具总长尺寸。
[004引做键槽内孔直径、宽度及极限偏差见表2
[0046] 表 2 (mm)
[0047]
[0048] 加工推力室外壁深槽时，利用机床刀具装夹装置分别依次装夹片锐刀II3、调整垫 片2和片锐刀I1(或分别依次装夹片锐刀I1、调整垫片2和片锐刀II3,此时机床主轴反 转），使用对刀仪对刀并找正，使推力室中屯、线在调整垫片2的中屯、法向平面上，不重合度 不大于