深孔切削装置制造方法及图纸

技术编号:4537329 阅读:178 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种切削头部上具备有刀片交换式导向块的深孔切削装置,可使所形成的切削孔的加工质量得以提高,并延长导向块的使用寿命。导向块(7)的外表面侧形成为沿着宽度方向中央部形成顶棱部(7a)的圆弧面(71a),并且相对于切削头部(10a),以工具前端侧在工具旋转方向y上位于尾端侧的前方侧的倾斜配置方式进行安装。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种深孔切削加工中所使用的切削装置,特别是涉及一种在
技术介绍
一般而言,安装于深孔切削装置的切削头部外周上的导向块,在穿孔中 与切削孔内周滑动接触,使切削孔内周面承受切削刃引发的切削反力,进而 使其滑动接触部位与切削刃间的位置关系 一直保持为一定(所谓的抵消效 应),藉此使切削头部维持无振摆的绕恒定轴线旋转的状态,以提高切削精度, 同时发挥将随着切削而产生于孔内周上的凹凸压扁而将其平滑化的作用。这 种导向块,虽然有与切削头部一体成型的方式,但主流的方式则为,在设于质材料制成的刀片,或是对同样的刀片进行螺紋连接的方式。特別是,后者 的采用螺紋连接的导向块,具有可根据磨损程度或损伤进行装卸而更换成新 品的优点,通常适用于将可装卸更换的不重磨刀片作为切削刃的切削头部上。图5(A) ~ (C)中表示导向块及切削刃皆为刀片交换式的一种钻头。此钻头 1B是由位于前端侧的切削头部10a以及位于后端侧的外周设有外螺紋11的 螺杆部10b构成大致圓筒状的钻头本体10,该钻头本体10的中空内部形成 向后端侧开放的切屑排出路12,上述切削头部10a的前端面上,开设有与切 屑排出路12连通的一大一小扇形的切屑排出口 13、 14。并且,沿着两个切 屑排出口 13、 14的侧壁13a、 14a所凹设的3个切削刃安装座15上,分别使 用安装螺丝3来固定分别由不重磨刀片制成的位于外周侧、中心侧、中间处 的3个切削刃2A 2C,同时在切削头部10a的外周面的两处位置上凹设的沿 着切削头轴向的沟状导向块安装用凹部16上,使用安装螺丝5固定各个略厚 的片板状的导向块4。另外,图中的17,是在切削头10a的外周面的后端侧 的径向的相向位置上所形成的成对的夹持用平坦部。切削加工是如图6(A)所示,在深孔切削用钻头的呈圆管状的工具柄(亦称为镗杆)6的前端部通过旋入螺杆部10b而连接钻头IB的状态下,将该工 具柄6连接至工作机械的主轴等装置上进行旋转驱动,或相反地使被削材W 侧进行旋转。此外,以下的工具旋转方向,包括在基于被削材W侧的旋转驱 动进行切削加工的情形下,工具旋转方向是指切削加工时,相对被削材W而 言,工具侧的相对旋转方向。在此情况下,冷却剂C采用自外部供给的方式,如图所示,在将以不漏 油的方式包围工具柄6的冷却剂供给套61通过密封环62压接于被削材W上 的状态下,冷却剂C自导入口 63以高压导入至该套61内,并通过工具柄6所示,连同在切削部所产生的切屑F从钻头1B的切屑排出口 13、 14流入切 屑排出路12内,通过工具柄6内的切屑排出路6a向外部排出。并且,在此 加工过程中,通过与切削孔H内周滑动接触的导向块4、 4,使切削反力可被 切削孔H的内周面所承受,由此可稳定地维持钻头1B的旋转状态,同时孔 内周可得到均匀的平滑面。以往,此种钻头1的各导向块4,是如图7 (A)、 (B)所示,其外面侧 是由在纵向上位于中间的平坦部40与位于两侧的呈圆弧面的隆起部41、 41 构成,而在平坦部40上设有螺紋孔42。并且,如图8所示,各导向块4的 隆起部41,除加工出倒角43的四周端缘以外的表面,为了避免卡在切削孔H 的内周,具有小于外周侧切削刃2A所形成的切削圆周S的曲率半径,且形 成为 一个圆弧中心Q位于通过钻头1B的旋转中心O的直径线D上的圓弧面, 以构成一个顶棱部4a,同时此顶棱部4a未磨损时在钻头前端侧上的高度设定 为与外周侧切削刃2A所形成的切削圆周S相等的高度。
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,在这种深孔切削装置中,将新的导向块安装在钻头上后,当达到 某种程度的使用次数时,观察该导向块表面的磨损情况,就会明白通常磨损 部分的中心越远离工具前端,越向工具旋转方向后方偏移。从而,在上述的 传统架构的深孔切削装置中,如图5(C)所示,以虚线绘示的磨损部Z1的磨损本身不变而随着磨损的行进使磨损部Z1的宽度随着扩大。此外,在图示的阶4段上,磨损中心线L1因为发生倾斜,因此远离钻头前端的隆起部41不发生 磨损。另外,磨损部Z1呈宽度逐渐缩小的倒梯形,是因为一般地钻头1B的 切削头部10a整体被/没定为前端稍粗的锥形的缘故。然而,此磨损部分Z1整体是相当于一个让切削孔H内周承受切削反力 的滑动接触领域,因此在此磨损中心线L1呈倾斜状态的情况下,导致导向块 整体与切削孔H周面发生不均匀的接触,加上隆起部41的圆弧面具有小于 切削圆周S的曲率半径,因此在偏离宽度方向中央的位置上形成滑动接触的 状态,导致压接于切削孔H内周上所引起的应力,指向偏离工具中心的方向。 于是这些因素导致切削状态的不稳定,以致降低加工精度的同时,导向块本 身也产生不均匀磨损以致缩短使用寿命。鉴于上述的情况,本专利技术的目的在于提供一种在切削头部备有刀片交换 式导向块的深孔切削装置,以使切削状态保持稳定而得以提高加工精度,并 且可延长导向块的使用寿命。 解决问题的手段为了达成上述目的,权利要求1的专利技术以附图的参照符号来表示,在形 成于切削头部10a外周的导向块安装用凹部18上,使用安装螺丝5将与切削 孔H内周滑动接触的导向块7安装成可装卸自如,其特征在于导向块7的 外表面侧形成为沿着宽度方向中央部形成顶棱部7a的凸形曲面(圆弧面71a), 并且此导向块7是以倾斜配置方式固定于切削头部10a上,以使该导向块7 的工具前端侧较尾端侧位于工具旋转方向y的前方侧。权利要求2的专利技术,如上述权利要求1所述的深孔切削装置,导向块7 的外表面侧的凸形曲面,是由曲率半径小于切削刃(外周侧切削刃2A)所形成 的切削圆周S的圓弧面71a所构成。权利要求3的专利技术,如上述权利要求1所述的深孔切削装置,导向块7度e。权利要求4的专利技术,如上述权利要求1 ~ 3中任一项所述的深孔切削装置, 导向块是在设有螺紋孔72的中央较低部分(平坦部70)的两侧具有将外表面侧 形成为凸形曲面的隆起部71、 71。 专利技术效果根据权利要求1的专利技术涉及的深孔切削装置,由于螺紋连接于切削头部的外周上的导向块以工具前端侧比尾端侧位于工具旋转方向的前方侧的方式 倾斜配置,而使得其外表面侧的凸形曲面的顶棱部方向接近随着加工所产生 的磨损中心线方向,因此导向块整体均匀地接触于切削孔周面上,并可使此 接触部位于沿着该导向块的宽度方向中央的位置,进而可使压接于切削孔内 周上所引起的应力,指向工具中心方向。因而,可使切削状态稳定而提高加 工精度,同时导向块本身的磨损也得到均勻化,可延长使用寿命。根据权利要求2的专利技术,导向块外表面侧的凸形曲面,是一曲率半径小 于切削刃所形成的切削圓周的圓弧面,因此可避免导向块卡在切削孔内周面 上,同时可在制作该导向块时,使外表面侧的凸形曲面的形成更为容易。根据权利要求3的专利技术,导向块的宽度方向中央线是相对于切削头部的 轴线方向倾斜适当角度,因此可使位于外表面侧的凸形曲面上的顶棱部方向 与进行切削加工所引起的磨损中心线的方向更为接近,藉以进一步提高加工精度。根据权利要求4的专利技术,导向块为了用于进行切削口径较大的深孔切削 而形成为在螺紋连接位置的两侧具有滑动接触于切削孔内周上的隆起部的长 条形状。因此,虽然原来容易受到磨损中心线的倾斜所导致的负面影响,但 通过使导向块倾斜配置,可使导向块整体本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种深孔切削装置,在形成于切削头部外周的导向块安装用凹部上,使用安装螺丝将与切削孔内周滑动接触的导向块安装成可装卸自如,其特征在于: 前述导向块的外表面侧形成为沿着宽度方向中央部形成顶棱部的凸形曲面,并且此导向块相对于前述切削头部,以 该导向块的工具前端侧较尾端侧位于工具旋转方向的前方侧的倾斜配置方式进行安装。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:野村倬司酒井诚
申请(专利权)人:犹尼达克株式会社
类型:发明
国别省市:JP[]

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