一种用于加工孔的铰刀制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于加工孔的铰刀。该非连续孔包括孔中心轴线和具有孔壁非连续部分和实体部分的孔壁，该孔壁非连续部分关于该孔中心轴线限定出孔壁非连续部分的中心角。该铰刀包括限定出铰刀中心轴线的刚性刀体、从该刀体延伸成型的平行间隔布置的至少三个齿状基部、和分别固定在各个齿状基部上的相应的聚晶金刚石刀片。每片聚晶金刚石刀片包括位于轴向远端的切削刃和与该切削刃相连的修光刃。在各相邻的刀片的修光刃之间关于该铰刀中心轴线分别限定出与刀片数目相等的刀片中心夹角。所述刀片中心夹角是非等分的且最大的中心夹角与最小的中心夹角之差大于等于所述孔壁非连续部分的中心角。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于一种用于加工孔的铰刀。
技术介绍
铰刀是用于金属孔表面进行最后一道工序的精加工刀具，以保证孔的尺寸精度、 形状精度和表面粗糙度。生产中常用的铰刀有整体硬质合金铰刀和高速钢铰刀；目前，在有色金属的孔加工中正在大量使用聚晶金刚石(PCD)铰刀，聚晶金刚石铰刀与整体硬质合金铰刀和高速钢铰刀相比，可以达到更小的表面粗糙度值和稳定的尺寸精度目前，常用的硬质合金铰刀轴向工作部分长度一般为铰刀直径的O.8-3倍，校准部分长度一般为铰刀直径的O. 8-1. 5倍，但聚晶金刚石铰刀刃口的轴向总长度只有7mm以下长度，实际轴向工作长度(修光刃)<5_;因此，对孔壁非连续的孔(指被加工孔壁上有类似键槽的轴向槽或贯穿孔)进行加工时，由于孔壁非连续，当某一齿进入非连续部分(空隙部分，没有被加工金属)时，此齿的切削力骤然会降为零，铰刀可能会因此而失去平衡发生振动；而该振动在孔壁上造成的影响很难消除。另外，由于上一工序(钻、扩)后余量不均匀(对于孔壁非连续工件，极易发生余量不均匀)的影响，现有的铰刀通常设计成各个刀齿之间夹角等分布置的形式，在有刀齿进入不连续部分时，铰削工作中可能发生的振动会导致其余刀齿影响被加工孔壁部分的精度，导致出现孔倾斜和孔椭圆现象。而现有聚晶金刚石铰刀由于齿的轴向长度很短，更容易因为上述原因产生孔倾斜和孔椭圆的现象，更严重会损坏刀具。本技术希望提供能解决或缓解聚晶金刚石铰刀铰削加工孔壁非连续的孔时容易出现的孔倾斜和孔椭圆的现象。
技术实现思路
因此，本技术的任务是针对上述问题，提出一种用于加工孔的铰刀。所述孔包括孔中心轴线和围绕该孔中心轴线限定出的孔壁，该孔壁形成有孔壁非连续空槽(或贯穿孔)部分和实体部分，所述孔壁非连续部分关于该孔中心轴线限定出孔壁非连续部分的中心角。该铰刀包括限定出铰刀中心轴线的刚性刀体、从该刀体延伸成型的平行间隔布置的至少三个齿状基部、和分别固定在各个齿状基部上的相应聚晶金刚石刀片，每片聚晶金刚石刀片包括位于轴向远端的切削刃和与该切削刃相连的修光刃；在各相邻的刀片的修光刃之间关于该铰刀中心轴线分别限定出与刀片数目相等的刀片中心夹角，所述中心夹角可以是非等分的且其最大的中心夹角与最小的中心夹角之差大于等于所述孔壁非连续部分的中心角。通过本技术如此设置，其技术效果在于可有效弥补当有刀齿进入孔壁中的孔壁非连续部分而瞬间失力时造成的振动而导致其它刀齿在壁面中造成的影响。根据一个优选实施例，所述中心夹角中任两个刀片中心夹角之差的绝对值大于所述孔壁非连续部分的中心角。根据进一步优选的实施例，实体部分包括铰刀的所有刀片均位于实体部分时所形成的第一走刀部分和当任一片刀片行经过所述孔壁非连续部分时，位于实体部分的其余刀片在该实体部分中分别地相应形成的多个第二走刀部分；所述刀片的中心夹角如此布置从而使得所述多个第二走刀部分之间的重叠区域最小化。根据一个特别优选的实施例，铰刀构造成在给定孔壁非连续部分的中心角为Al 且给定刀片数目为η情况下，且当所述孔壁非连续部分的中心角和所述刀片数目满足 (η2-η+1)Α1^ 360°时，多个第二走刀部分彼此之间不重叠。优选地，所述铰刀构造成当所述孔壁非连续部分的中心角和所述刀片数目满足(η2-η+1)Α1 > 360°时，多个第二走刀部分构造成其重叠区域的中心角之和大约等于(η2-η+1)Α1减去360°的差值。优选地，所述修光刃构造成相对于铰刀中心轴线朝远端方向是渐缩的，且倾斜角的正切值在O. 06/100-0. 1/100的范围内，优选大约为O. 08/100。更优选地，所述切削刃与所述铰刀中心轴线形成夹角在70° -80°之间的主偏角，且具有孔的铰削余量2倍以上的径向尺寸。根据一个优选实施例，所述刀片具有在周向上位于该修光刃前侧的前刀面、紧跟在该修光刃之后的周向柱面刃带、紧跟在周向柱面刃带之后的一个或多个后角部，其中所述周向柱面刃带具有O. 2mm-0. 35mm的宽度。更优选地，所述前刀面具有在-1° -3°之间的前角，且所述后角部包括第一和第二后角，该第二后角在12° -18°的范围内。根据另一优选实施例，所述至少三个齿状基部布置成与该铰刀中心轴线倾斜地延伸，且具有在O° -10°范围内的螺旋倾角。附图说明现结合附图描述本技术的实施例，其中图I示出了根据本技术的聚晶金刚石(P⑶)铰刀的正视图；图2示出了图I中A部分的局部放大视图；图3示出了从铰刀轴向远端看的侧视图，其中示出了不等分的刀片中心夹角；图4放大示出了聚晶金刚石刀片的侧视图；图5a_d示意性地对照示出在孔壁的孔壁非连续部分和铰刀齿数给定的情况下， 当有一片刀片位于孔壁非连续部分中时，现有技术铰刀以及本技术铰刀的其余刀片的走刀部分。具体实施方式现参考以下的说明以及附图，详细说明本技术铰刀(以及作为对照的现有技术铰刀)的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本技术的一些实施方案，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，且某些特征可被放大、移除或部分剖切以更好地示出和解释本技术的公开内容。说明书中涉及“示例性示出”或类似用语意指结合示例性方案描述的特定特征、结构和特性被包括在至少一个图中，但在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考全部附图。在本技术中，相同或相似的部件用相同或相似的附图标记指代以便统一和对照。在本技术中的术语“约”或“大约”将会被本领域普通技术人员理解且将根据用到该术语的上下文在一定范围内变化。如果该术语的使用在给定的用到该术语的上下文中对于本领域技术人员来说不清楚，那么“约”或“大约”将指具体数值或参数值的加减5%。 从大约X到Y意指从大约X到大约Y，其中X和Y是具体值。本文中术语“中心角”或者“中心夹角”的含义是本领域技术人员所知的，指在垂直于中心轴线的平面中以中心轴线为角顶点所形成的角。在本技术中的术语“非连续部分”指的是在孔壁中形成的在铰孔时不被加工的凹入部分，例如在孔壁中形成的键槽、沟槽或相贯孔；而“实体部分”则是指除上述非连续部分之外的孔壁部分，实体部分基本上是指在铰孔时被铰削加工的部分。图I示出了根据本技术的聚晶金刚石(PCD)铰刀正视图，该铰刀包括刚性刀体I (其例如是硬质合金刀体)和从该刀体延伸成型的平行间隔布置的至少三个齿状基部， 在图3中为4个齿状基部T1、T2、T3和Τ4。该铰刀还包括分别固定在相应的一个齿状基部上的聚晶金刚石PCD刀片2。如本领域技术人员已知的，刚性刀体可以包括刀颈和用于夹持的刀柄，所述齿状基部布置在刀颈上。如图所示，D为刀齿直径，其对应于要被加工的工件孔直径，Dl为刀颈直径，D2为刀柄直径，0-0'示出为铰刀中心轴线，也称作该铰刀的工作回转轴。本领域技术人员将明白，该铰刀中心轴线在工作时与待铰孔的中心轴线理论上是重合的。工作时，刀片绕铰刀中心轴线0-0'为工作回转轴转动，且在图I中沿左方向做轴向进给运动，且例如在图3中做逆时针的旋转运动，从而通过聚晶金刚石刀片2铰出精加工的孔壁面。图2示出了图I中区域A的放大视图。结合图I和2所示，本领域技术人员将明白， 铰刀的刀片包括位于刀体的轴向远端的切削刃3和与该切削刃相连的修光刃4。切削刃3 用于在铰孔过程中在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨羽，刘敏，
申请(专利权)人：深圳市中天精密工具有限公司，
类型：实用新型
国别省市：