一种焊接式PCD复合铰刀及制造方法与流程

    专利2022-07-07  128


    本发明涉及一种焊接式pcd复合铰刀及制造方法,属于金属切削加工技术领域。



    背景技术:

    在机械零件加工中,尤其是汽车零部件的加工。这些零件的毛坯一般是压铸铝件。而这些零部件的结构往往是由不同深度的大小孔以及各种角度的倒角组合而成的。这些零部件的加工一般是用专用刀具在专用机床上进行的。为了提高生产效率,时常将刀具做成组合式的,即复合式孔加工刀具。复合式孔加工刀具存在如何调整精度的问题,直径大的刀具还要尽量控制刀具的重量。



    技术实现要素:

    为了克服现有技术的不足,本发明提供一种焊接式pcd复合铰刀及制造方法。

    一种焊接式pcd复合铰刀,刀体与刀头通过夹紧螺钉及轴向调整螺钉连接,刀体的一端为锥柄,刀体的另一端有刀体法兰盘,刀体法兰盘的端面分布刀体连接孔,刀体的刀体法兰盘有轴孔,轴孔中连接刀头的一端轴,刀体的刀体法兰盘外圆周分布螺钉孔,螺钉孔连接径向调整螺钉,径向调整螺钉的端头接触刀头的一端轴外圆周,刀头的一端有刀头法兰盘,刀头法兰盘的端面分布刀头连接孔,刀体连接孔与刀头连接孔对应相匹配,刀体连接孔与刀头连接孔分别通过夹紧螺钉及轴向调整螺钉连接,刀头的另一端有第一轴体,第一轴体的外圆周分布前排铣刀齿,刀头的中部为第二轴体,第二轴体的外圆周分布后排铣刀齿,后排铣刀齿为两排分布,第二轴体的侧端面分布减重孔,第二轴体的外圆周分布减重槽。

    螺钉孔及径向调整螺钉分别为8只。有12个减重槽。有8个减重孔。夹紧螺钉及轴向调整螺钉分别为4只。前排铣刀齿为6齿。后排铣刀齿为两排分布,每排的后排铣刀齿为12齿。

    一种焊接式pcd复合铰刀制造方法,含有以下步骤:

    步骤1、将刀体的一端加工成锥柄,刀体的另一端加工成刀体法兰盘,刀体的另一端加工有轴孔,刀体法兰盘的外圆周分别加工螺孔,螺孔与轴孔壁相通,刀头的一端加工成端部轴(第一轴体)和大圆周轴(第二轴体),端部轴的外圆周分别加工出刀片槽,在端部轴的外圆周与大圆周轴的外圆周之间的大圆周轴的端面分别加工减重孔,大圆周轴的外圆周分别加工刀片槽及减重槽,减重槽为矩形凹槽,刀头的另一端加工出刀头法兰盘和连接轴,刀头法兰盘的另一端为连接轴,刀头法兰盘的端面分别加工出连接孔。

    步骤2、在刀片槽上分别焊接pcd复合片,形成端部轴铣刀头和大圆周轴铣刀头。

    步骤3、将刀体的轴孔与刀头的连接轴连接,通过螺钉(夹紧螺钉及轴向调整螺钉)连接刀体法兰盘和刀头法兰盘。

    步骤4、在刀体的螺孔连接径向调整螺钉,径向调整螺钉的端头接触刀头的连接轴,通过径向调整螺钉的调整和轴向调整螺钉的调整使得刀体与刀头的连接后的径向及轴向跳动尺寸达到要求,然后紧固夹紧螺钉。

    由于该铰刀直径比较大,自重也比较重,为了降低铰刀的自重,顾在铰刀的刀头1上做了8个减重孔6和12个减重槽7,以减轻铰刀的自重。

    焊接式pcd复合铰刀,因为该铰刀是加工铝合金零件的,加工的零件孔直径比较大,所以铰刀的外形尺寸比较大,故铰刀的刀体材料选用合金钢,切削刀片材料选用聚晶金刚石复合片即pcd,并利用高频焊接的方式将pcd焊接在刀体上。

    这样处理后,刀头1部分的重量减轻了约31%。另外为了降低铰刀的使用成本与制造成本,将铰刀设计为分体式结构,即分为刀头1部分和刀体2及锥柄3部分,并由这两部分组合而成。

    铰刀通过四个轴向调整螺钉9来调整铰刀的轴向跳动,由8个径向调整螺钉10来调整铰刀的径向跳动,然后利用四个夹紧螺钉8将两部分联接在一起,调整夹紧后就成为一体了,就可以正常使用了。

    本发明的优点是:

    为了提高加工孔的精度和减小孔的椭圆度以及耐用度,第一轴体的直径¢47mm处,前排铣刀齿4为6齿;第二轴体d直径¢111.5mm和直径¢112.5mm处的齿数分别为12齿。

    为了降低切削阻力,每个刀齿设计有6°的剪切角,提高了刀具的锋利性。

    由于该铰刀直径比较大,自重也比较重,为了降低铰刀的自重,顾在铰刀的刀头1上做了8个减重孔6和12个减重槽7,减轻了铰刀的自重。

    焊接式pcd复合铰刀,因为该铰刀是加工铝合金零件的,加工的零件孔直径比较大,所以铰刀的外形尺寸比较大,故铰刀的刀体材料选用合金钢,切削刃材料选用聚晶金刚石即pcd,并利用高频焊接的方式将pcd焊接在刀体上。

    这样处理后,刀头1部分的重量减轻了约31%。另外为了降低铰刀的使用成本与制造成本,将铰刀设计为分体式结构,即分为刀头1部分和刀体2及锥柄3部分,并由这两部分组合而成。

    铰刀通过四个轴向调整螺钉9来调整铰刀的轴向跳动,由8个径向调整螺钉10来调整铰刀的径向跳动,然后利用四个夹紧螺钉8将两部分联接在一起,调整夹紧后就成为一体了,就可以正常使用了。刀头1可以单独采购,节约了客户刀具使用成本。

    附图说明

    当结合附图考虑时,通过参照下面的详细描述,能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点,但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定,如图其中:

    图1为本发明的结构示意图。

    图2为本发明的侧面结构示意图。

    图3为本发明的立体结构示意图。

    下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

    具体实施方式

    显然,本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。

    本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是,本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件,但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解,当称元件、组件被“连接”到另一元件、组件时,它可以直接连接到其他元件或者组件,或者也可以存在中间元件或者组件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

    本技术领域技术人员可以理解,除非另外定义,这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

    实施例1:如图1、图2及图3所示,一种焊接式pcd复合铰刀,包括刀体2、刀头1、锥柄3、前排铣刀齿4、后排铣刀齿5、减重孔6、减重槽7、夹紧螺钉8、轴向调整螺钉9及径向调整螺钉10。

    刀体2与刀头1通过夹紧螺钉8及轴向调整螺钉9连接,刀体2的一端为锥柄3,刀体2的另一端有刀体法兰盘14,刀体法兰盘14的端面分布刀体连接孔,刀体2的刀体法兰盘14有轴孔,轴孔中连接刀头1的一端轴,刀体2的刀体法兰盘14外圆周分布螺钉孔,螺钉孔连接径向调整螺钉10,径向调整螺钉10的端头接触刀头1的一端轴外圆周,螺钉孔及径向调整螺钉10分别为8只,刀头1的一端有刀头法兰盘13,刀头法兰盘13的端面分布刀头连接孔,刀体连接孔与刀头连接孔对应相匹配,刀体连接孔与刀头连接孔分别通过夹紧螺钉8及轴向调整螺钉9连接,夹紧螺钉8及轴向调整螺钉9分别为4只,刀头1的另一端有第一轴体,第一轴体的外圆周分布前排铣刀齿4,前排铣刀齿4为6只,刀头1的中部为第二轴体,第二轴体的外圆周分布后排铣刀齿5,后排铣刀齿5为两排分布,第二轴体的侧端面分布减重孔6,有8个减重孔6,第二轴体的外圆周分布减重槽7,有12个减重槽7。

    前排铣刀齿4及后排铣刀齿5为焊接式pcd复合铰刀齿,

    为了提高加工孔的精度和减小孔的椭圆度以及耐用度,第一轴体的直径¢47mm处,前排铣刀齿4为6齿;第二轴体d直径¢111.5mm和直径¢112.5mm处的齿数分别为12齿。

    为了降低切削阻力,每个刀齿设计有6°的剪切角,以提高刀具的锋利性。

    由于该铰刀直径比较大,自重也比较重,为了降低铰刀的自重,顾在铰刀的刀头1上做了8个减重孔6和12个减重槽7,以减轻铰刀的自重。

    焊接式pcd复合铰刀,因为该铰刀是加工铝合金零件的,加工的零件孔直径比较大,所以铰刀的外形尺寸比较大,故铰刀的刀体材料选用合金钢,切削刃材料选用聚晶金刚石即pcd,并利用高频焊接的方式将pcd焊接在刀体上。

    这样处理后,刀头1部分的重量减轻了约31%。另外为了降低铰刀的使用成本与制造成本,将铰刀设计为分体式结构,即分为刀头1部分和刀体2及锥柄3部分,并由这两部分组合而成。

    铰刀通过四个轴向调整螺钉9来调整铰刀的轴向跳动,由8个径向调整螺钉10来调整铰刀的径向跳动,然后利用四个夹紧螺钉8将两部分联接在一起,调整夹紧后就成为一体了,就可以正常使用了。

    另外刀头1可以单独采购,节约了客户刀具使用成本。

    实施例2:如图1、图2及图3所示,一种焊接式pcd复合铰刀制造方法,含有以下步骤:

    步骤1、将刀体2的一端加工成锥柄3,刀体2的另一端加工成刀体法兰盘14,刀体2的另一端加工有轴孔,刀体法兰盘14的外圆周分别加工螺孔,螺孔与轴孔壁相通,刀头1的一端加工成端部轴(第一轴体)和大圆周轴(第二轴体),端部轴的外圆周分别加工出刀片槽,在端部轴的外圆周与大圆周轴的外圆周之间的大圆周轴的端面分别加工减重孔6,大圆周轴的外圆周分别加工刀片槽及减重槽7,减重槽7为矩形凹槽,刀头1的另一端加工出刀头法兰盘13和连接轴,刀头法兰盘13的另一端为连接轴,刀头法兰盘13的端面分别加工出连接孔。

    步骤2、在刀片槽上分别焊接pcd复合片(前排铣刀齿4及后排铣刀齿5),形成端部轴铣刀头和大圆周轴铣刀头。

    步骤3、将刀体2的轴孔与刀头1的连接轴连接,通过螺钉(夹紧螺钉8及轴向调整螺钉9)连接刀体法兰盘和刀头法兰盘。

    步骤4、在刀体的螺孔连接径向调整螺钉10,径向调整螺钉10的端头接触刀头1的连接轴,通过径向调整螺钉10的调整和轴向调整螺钉9的调整使得刀体2与刀头1的连接后的径向及轴向跳动尺寸达到要求,然后紧固夹紧螺钉8。

    如上所述,对本发明的实施例进行了详细地说明,但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形,这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此,这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于刀体与刀头通过夹紧螺钉及轴向调整螺钉连接,刀体的一端为锥柄,刀体的另一端有刀体法兰盘,刀体法兰盘的端面分布刀体连接孔,刀体的刀体法兰盘有轴孔,轴孔中连接刀头的一端轴,刀体的刀体法兰盘外圆周分布螺钉孔,螺钉孔连接径向调整螺钉,径向调整螺钉的端头接触刀头的一端轴外圆周,刀头的一端有刀头法兰盘,刀头法兰盘的端面分布刀头连接孔,刀体连接孔与刀头连接孔对应相匹配,刀体连接孔与刀头连接孔分别通过夹紧螺钉及轴向调整螺钉连接,刀头的另一端有第一轴体,第一轴体的外圆周分布前排铣刀齿,刀头的中部为第二轴体,第二轴体的外圆周分布后排铣刀齿,后排铣刀齿为两排分布,第二轴体的侧端面分布减重孔,第二轴体的外圆周分布减重槽。

    2.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于螺钉孔及径向调整螺钉分别为8只。

    3.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于有12个减重槽。

    4.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于有8个减重孔。

    5.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于夹紧螺钉及轴向调整螺钉分别为4只。

    6.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于前排铣刀齿为6齿。

    7.根据权利要求1所述的一种焊接式pcd复合铰刀,其特征在于后排铣刀齿为两排分布,每排的后排铣刀齿为12齿。

    8.一种焊接式pcd复合铰刀制造方法,其特征在于含有以下步骤:

    步骤1、将刀体的一端加工成锥柄,刀体的另一端加工成刀体法兰盘,刀体的另一端加工有轴孔,刀体法兰盘的外圆周分别加工螺孔,螺孔与轴孔壁相通,

    刀头的一端加工成端部轴(第一轴体)和大圆周轴(第二轴体),

    端部轴的外圆周分别加工出刀片槽,

    在端部轴的外圆周与大圆周轴的外圆周之间的大圆周轴的端面分别加工减重孔,

    大圆周轴的外圆周分别加工刀片槽及减重槽,减重槽为矩形凹槽,

    刀头的另一端加工出刀头法兰盘和连接轴,刀头法兰盘的另一端为连接轴,刀头法兰盘的端面分别加工出连接孔,

    步骤2、在刀片槽上分别焊接pcd复合片,形成端部轴铣刀头和大圆周轴铣刀头,

    步骤3、将刀体的轴孔与刀头的连接轴连接,通过螺钉(夹紧螺钉及轴向调整螺钉)连接刀体法兰盘和刀头法兰盘,

    步骤4、在刀体的螺孔连接径向调整螺钉,径向调整螺钉的端头接触刀头的连接轴,通过径向调整螺钉的调整和轴向调整螺钉的调整使得刀体与刀头的连接后的径向及轴向跳动尺寸达到要求,然后紧固夹紧螺钉。

    技术总结
    一种焊接式PCD复合铰刀及制造方法,属于金属切削加工技术领域。刀体的另一端有刀体法兰盘,刀体法兰盘的端面分布刀体连接孔,刀体的刀体法兰盘有轴孔,轴孔中连接刀头的一端轴,刀体的刀体法兰盘外圆周分布螺钉孔,螺钉孔连接径向调整螺钉,刀头的一端有刀头法兰盘,刀头法兰盘的端面分布刀头连接孔,刀体连接孔与刀头连接孔分别通过夹紧螺钉及轴向调整螺钉连接,第一轴体的外圆周分布前排铣刀齿,第二轴体的外圆周分布后排铣刀齿,后排铣刀齿为两排分布,第二轴体的侧端面分布减重孔,第二轴体的外圆周分布减重槽。刀头重量减轻了约31%。铰刀通过轴向调整螺钉来调整铰刀的轴向跳动,径向调整螺钉来调整铰刀的径向跳动。

    技术研发人员:刘晓明
    受保护的技术使用者:深圳市鑫运祥精密刀具有限公司
    技术研发日:2020.12.01
    技术公布日:2021.03.12

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