一种加工深孔的PCD铰刀制造技术

一种加工深孔的PCD铰刀，包括刀头和刀杆，所述刀头设为PCD切削刃，所述刀杆由前基体段、中部的导向部分和后基体段组成，所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔；所述导向部分的外周设有导向机构，所述导向机构设有多个导向，所述导向的端面均为沿轴向设置的弧面，且相邻导向为平面连接；所述导向部分上设有第二冷却孔，所述第二冷却孔与轴向呈一定夹角且与第一冷却孔相通，所述第二冷却孔的出口位于相邻导向之间的平面上；本实用新型专利技术刀具中间增加的导向机构，起到良好的导向及支撑作用，保证前端刀头的加工精度，提高了刀具在加工过程中的稳定性，有效的减少加工后的孔出现孔径大、孔壁有振纹、孔直线度及圆度等不合格现象。

A PCD reamer for processing deep holes

A PCD reamer hole processing, comprising a cutter head and a cutter rod, a cutter head for PCD cutting edge, the knife rod is oriented part of the central section, and the matrix substrate segments, wherein the knife rod is provided with a first cooling hole along the axial direction; the peripheral part of the guide a guide mechanism, the guide mechanism is provided with a plurality of guide, the guide end are arranged in an axial direction arc, and the adjacent plane oriented connection; the guide part is provided with second cooling holes, the second hole with a certain angle of axial cooling and cooling hole communicated with the first plane of the second. The cooling holes located adjacent to the export oriented; guiding mechanism between the cutting tool of the utility model increases, play a good role in guiding and supporting, guarantee the machining accuracy of the front end of the knife head, increase in cutting process stability It is effective to reduce the pore size of the hole after processing, the vibration pattern of the hole wall, the straightness of the hole and the roundness and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种加工深孔的PCD铰刀
本技术涉及铰刀设计领域，特别涉及一种加工深孔的PCD铰刀。
技术介绍
深孔加工是指长径比即孔深L/孔径D之比大于5~10的孔加工，当长径比较大时要求必须采用深孔刀具在专用深孔加工机床上进行加工。深孔加工时，孔为半封闭状态，会出现断屑、排屑困难，导热性差、不易进行冷却润滑等现象，同时还会产生刀具刚性差、易抖动、变形、折断等情况，使得刀具报废、加工孔径不符合要求等情况。日前，对深孔的加工，特别是对长径比大于10的曲轴箱上的深孔加工方法一种是采用直径较小的镗刀，但加工效率低，加工孔的合格率低；另一种是用悬深比较长的铰刀，刀具采用整体钢件，刚性相比硬质合金差，且刀具中间没有导向支撑，在实际加工过程中，刀具容易产生偏摆，使得孔上有振纹、孔径偏大，孔的圆度和直线度超差，刀具刚性低，加工的孔的精度达不到要求，从而造成废品。因此，增强深孔加工刀具的刚性，提高刀具加工时的稳定性，是深孔加工急需解决的难题。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前深孔加工技术的不足，提供一种具有导向结构的加工深孔的PCD铰刀，保证刀具在加工过程中的稳定性，增强刚性，提高工件的合格率。为解决以上技术问题，本技术采用的技术方案是：一种加工深孔的PCD铰刀，包括刀头和刀杆，所述刀头设有PCD切削刃，所述刀杆由前基体段、中部导向部分和后基体段组成，所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔；所述导向部分的外周设有导向机构，所述导向机构设有多个导向，所述导向的端面均为沿轴向设置的弧面，且相邻导向为平面连接；所述导向部分上设有第二冷却孔，所述第二冷却孔与轴向呈一定夹角且与第一冷却孔相通，所述第二冷却孔的出口位于相邻导向之间的平面上。所述导向设有4~8个，间隔均匀的分布在导向部分的外端面上；所述第二冷却孔设有3~6个，间隔均匀的分布在导向部分上，与轴向方向所呈夹角为θ，所述θ为20°~30°。为了提高冷却效果，第二冷却孔的直径Φd1优选为0.5~3mm。为了起到良好的导向及支撑作用，保证刀头切削刃的加工精度，导向部分配合设有环形导向套筒，加工时，导向套筒支撑在已有的孔壁上，导向套筒的材质优选为钢材；所述导向套筒的轴向长度与导向部分的轴向长度一致，导向套筒间隙配合在导向部分的外侧。刀头的直径ΦD1为5~20mm，导向部分的直径ΦD2为5~20mm。为了提高刀具强度，保证刀具装配精度，刀头的PCD切削刃设有2~6个；为了增强刀具刚性，提高加工孔的精度，刀杆采用整体硬质合金材质。刀杆的后端固定连接法兰刀柄，为了加强界面结合度，提高刀具强度，刀杆与法兰刀柄通过热缩工艺连接。本技术的有益效果是：刀杆导向部分上增设的导向机构，加工时配装上导向套筒支撑在孔壁上，起到良好的导向及支撑作用，保证刀头切削刃的加工精度，且导向部分上设置的若干第二冷却孔，在导向部分和导向套筒之间形成一层冷却液膜，减小了两者之间的摩擦同时还起到冷却作用；刀杆采用整体硬质合金，通过热缩工艺连接在后端的法兰刀柄上，强度高、精度好；刀头镶嵌的切削刃采用PCD材质，硬度高，耐磨性好，加工过程中产生的切削力更小，定位精度高，装夹简便。本技术提高了刀具在加工过程中的稳定性，有效的减少了加工后的孔出现孔径大、孔壁有振纹、孔直线度及圆度等不合格现象，工件的合格率提高。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术导向部分的断面示意图；图3是本技术导向部分的局部三维示意图。具体实施方式本技术提供了一种加工深孔的PCD铰刀，图1和图2是本技术的结构示意图，如图1和图2所示，该加工深孔的PCD铰刀包括刀头1和刀杆，所述刀头1设有PCD切削刃，所述刀杆由前基体段3、中部的导向部分6和后基体段5组成，所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔4；所述导向部分6的外周设有导向机构，所述导向机构设有多个导向7，所述导向7的外端面均为沿轴向设置的弧面，且相邻导向7为平面连接；所述导向部分6上设有第二冷却孔8，所述第二冷却孔8与轴向呈一定夹角且与第一冷却孔4相通，所述第二冷却孔8的出口位于相邻导向7之间的平面上。所述导向7设有4~8个，间隔均匀的分布在导向部分6的外端面上；所述第二冷却孔8设有3~6个，间隔均匀的分布在导向部分6上，与轴向方向所呈夹角为θ，所述θ为20°~30°。在本实施例中，刀头1前端镶有两个PCD材质的切削刃，刀杆采用硬质合金材质，为了提高加工孔径的精度，所述刀杆的前基体段3、中部导向部分6和后基体段5采用同轴固定连接，后基体段5与法兰刀柄2同轴固定连接；所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔4，在加工时向其内注切削液。如图2和图3所示，在本实施例中，导向部分6的导向机构设有6个导向7，第二冷却孔8设有3个，第二冷却孔8沿轴线方向间隔均匀分布在导向部分上，即导向部分的纵面上相邻第二冷却孔8呈120°均匀分布；加工时，导向部分6配合设有环形导向套筒，支撑在已有的孔壁上，所述导向套筒的轴向长度与导向部分6的轴向长度一致，导向套筒间隙配合在导向部分6的外侧，导向部分6配装上导向套筒支撑在孔壁上，能起到良好的导向及支撑作用，保证前端刀头1的加工精度；导向套筒材质优选为钢材，可增强其耐磨性，提高使用寿命，另外，使用过程中，导向套筒可根据需要进行更换。而刀杆由同轴固定连接的前基体段3、中部导向部分6和后基体段5组成，也可以保证加工后孔的直线度，有效的减少孔出现孔径大、孔壁有振纹的情况，提高工件的合格率。刀具前端的刀头1直径为ΦD1，导向部分6直径为ΦD2，所述ΦD1、ΦD2为5~20mm，具体使用时，二者直径差距不大；第二冷却孔8的直径Φd1优选为0.5~3mm，以利于切削液流出进行冷却、润滑。另外，从第二冷却孔8冲出的切削液在导向套筒和导向部分6之间形成一层冷却液膜，起润滑和冷却作用，在冷却的同时也减小了两者之间的摩擦。刀杆采用整体硬质合金材质，与原有采用整体钢件的刀具相比，刚性得到提高，且后基体段5与法兰刀柄2的钢材基体通过热缩工艺连接，使界面结合度强，刀具强度增高，保证更佳的刀具装配精度，保证了刀具在加工过程中的稳定性，有效的减少了加工后的孔出现孔径大、孔壁有振纹、孔直线度及圆度等不合格现象，工件的合格率大大提高。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工深孔的PCD铰刀，包括刀头和刀杆，其特征在于：所述刀头设有PCD切削刃，所述刀杆由前基体段、中部的导向部分和后基体段组成，所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔；所述导向部分的外周设有导向机构，所述导向机构设有多个导向，所述导向的端面均为沿轴向设置的弧面，且相邻导向为平面连接；所述导向部分上设有第二冷却孔，所述第二冷却孔与轴向呈一定夹角且与第一冷却孔相通，所述第二冷却孔的出口位于相邻导向之间的平面上。

【技术特征摘要】
1.一种加工深孔的PCD铰刀，包括刀头和刀杆，其特征在于：所述刀头设有PCD切削刃，所述刀杆由前基体段、中部的导向部分和后基体段组成，所述刀杆内设有沿轴向的第一冷却孔；所述导向部分的外周设有导向机构，所述导向机构设有多个导向，所述导向的端面均为沿轴向设置的弧面，且相邻导向为平面连接；所述导向部分上设有第二冷却孔，所述第二冷却孔与轴向呈一定夹角且与第一冷却孔相通，所述第二冷却孔的出口位于相邻导向之间的平面上。2.根据权利要求1所述的一种加工深孔的PCD铰刀，其特征在于：所述导向设有4~8个，间隔均匀的分布在导向部分的外端面上；所述第二冷却孔设有3~6个，间隔均匀的分布在导向部分。3.根据权利要求1所述的一种加工深孔的PCD铰刀，其特征在于：所述前基体段、中部的导向部分和后基体段采用同轴固定连接。4.根据权利要求1至3任一所述的一种加工深孔的PCD铰刀，其特征在于：所述第二冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志尧，宋小敏，赵磊，
申请(专利权)人：郑州市钻石精密制造有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41