一種鉆削加工刀具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于鉆削加工的工具，尤其涉及一種可重復(fù)裝夾的鉆削加工刀具。
【背景技術(shù)】
[0002]在鉆削加工中，為了延長切削部分的使用壽命，通常采用較為貴重的硬質(zhì)合金或類似材料作為刀具材料，由于此類材料具有硬度高、耐磨性好的特點(diǎn)，加工極為困難，這使得鉆削刀具用材成本和加工成本都較高。目前常用的鉆削刀具一般是由切削部件和夾持部件組裝而成，其中切削部件由硬度大、耐磨性能強(qiáng)的硬質(zhì)合金或類似的材料制成，而夾持部件由具有較大彈性的材料制成，當(dāng)切削部件被磨損后可單獨(dú)更換切削部件，從而可降低鉆削加工的成本。但是此類刀具一般定位精度不高且容易脫落，壽命短。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種過定位裝夾、定位精度高、裝卸便捷、有效防止切削部件脫落的鉆削加工刀具。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種鉆削加工刀具，包括切削部件和夾持部件，所述切削部件和夾持部件以中心軸為旋轉(zhuǎn)中心軸，所述切削部件包括切削部和連接部，所述夾持部件包括柄部和兩個(gè)夾持部，所述連接部設(shè)有外周面，所述夾持部設(shè)有用于夾持所述外周面的內(nèi)周面，所述切削部上設(shè)有與切削部件切削刃等數(shù)量容肩槽，所述夾持部上設(shè)有螺旋槽，所述相鄰容肩槽之間外周面上的底部、中部分別設(shè)有一個(gè)凸起、中凸起，所述相鄰螺旋槽之間內(nèi)周面上的底部、中部分別設(shè)有一個(gè)凹進(jìn)、中凹進(jìn)，所述凸起和對(duì)應(yīng)的凹進(jìn)咬合，中凸起和對(duì)應(yīng)的中凹進(jìn)咬合，所述凸起繞夾持部件的中心軸可螺旋扭入凹進(jìn)，所述凸起扭入凹進(jìn)的過程中，二者的配合面之間具有變化的間隙λ，應(yīng)滿足:-0.Imm < λ < 0.Imm0
[0005]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
所述凸起由兩凸起側(cè)面和一凸起頂面構(gòu)成，兩凸起側(cè)面設(shè)置于凸起頂面兩側(cè)，所述凹進(jìn)由兩凹進(jìn)側(cè)面和一凹進(jìn)底面構(gòu)成，兩凹進(jìn)側(cè)面設(shè)置于凹進(jìn)底面兩側(cè)，所述凸起、凹進(jìn)通過凸起側(cè)面與凹進(jìn)側(cè)面過盈接觸配合，所述凸起頂面與凹進(jìn)底面不接觸，過中心軸的各軸向平面內(nèi)，兩凹進(jìn)側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離恒定，且兩凸起側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離變化量為AR，應(yīng)滿足:0〈AR < 0.06mm。
[0006]所述凸起扭入凹進(jìn)的最大周向扭入角度為γ，應(yīng)滿足:70°< γ < 150°。
[0007]當(dāng)扭入角度為0.35γ-0.65 γ時(shí)，過中心軸的各軸向平面內(nèi)，兩凸起側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離R具有最大值。
[0008]所述凸起扭入凹進(jìn)時(shí)，隨著扭入角度的增大，所述距離變化量AR呈線性變化。
[0009]所述凸起由兩凸起側(cè)面和一凸起頂面構(gòu)成，兩凸起側(cè)面設(shè)置于凸起頂面兩側(cè)，所述凹進(jìn)由兩凹進(jìn)側(cè)面和一凹進(jìn)底面構(gòu)成，兩凹進(jìn)側(cè)面設(shè)置于凹進(jìn)底面兩側(cè)，所述凸起、凹進(jìn)通過凸起側(cè)面與凹進(jìn)側(cè)面過盈接觸配合，所述凸起頂面與凹進(jìn)底面不接觸，過中心軸的各軸向平面內(nèi)，兩凸起側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離恒定，且兩凹進(jìn)側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離變化量為AR’，應(yīng)滿足:0〈AR’ < 0.06mm。
[0010]所述凸起扭入凹進(jìn)的最大周向扭入角度為γ，應(yīng)滿足:70° < γ <150°。
[0011 ]當(dāng)扭入角度為0.35 γ -0.65 γ時(shí)，過中心軸的各軸向平面內(nèi)，兩凹進(jìn)側(cè)面投影線的交點(diǎn)至中心軸的距離R’具有最大值。
[0012]所述凸起扭入凹進(jìn)時(shí)，隨著扭入角度的增大，所述距離變化量AR’呈線性變化。
[0013]所述凸起的凸起側(cè)面包括內(nèi)凸起側(cè)面和外凸起側(cè)面，所述內(nèi)凸起側(cè)面與所述夾持凹進(jìn)接觸配合，所述外凸起側(cè)面與所述凹進(jìn)不接觸;所述凹進(jìn)的凹進(jìn)側(cè)面包括內(nèi)凹進(jìn)側(cè)面和外凹進(jìn)側(cè)面，所述內(nèi)凹進(jìn)側(cè)面與所述夾持凸起接觸配合，所述外凹進(jìn)側(cè)面與所述凸起不接觸。
[0014]所述切削部件的外周面的直徑為D，所述內(nèi)凸起側(cè)面的徑向深度為L，所述外凸起側(cè)面的徑向深度為LI，所述內(nèi)凹進(jìn)側(cè)面的徑向深度為L’，所述外凹進(jìn)側(cè)面的徑向深度為LI’，且 0.02D<L，L’ <0.15D ,0.003D < LI ,LI' <0.01Do
[0015]所述切削部設(shè)有用于周向定位的扭矩傳遞面和用于軸向定位的軸向定位面，所述夾持部設(shè)有用于周向定位的周向臺(tái)和用于軸向定位的軸向面，所述扭矩傳遞面與所述周向臺(tái)接觸，所述軸向定位面與所述軸向面接觸;所述中凸起與軸向定位面相連，所述中凹進(jìn)與軸向面相通。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
本發(fā)明的鉆削加工刀具，切削部件螺旋扭入夾持部件，夾持部件可以快速方便的完成切削部件的裝夾；同時(shí)夾持部件在軸向、徑向和凹凸多處夾持接觸，夾持部件對(duì)切削部件形成過定位夾持，具有很好定位強(qiáng)度、精度和抗沖擊性;另外，切削部件在扭入夾持部件時(shí)，準(zhǔn)確控制所述凹進(jìn)和凸起配合間隙、過盈量可以保證切削部件在連接處具有較好的連接強(qiáng)度和穩(wěn)定夾持力，并可方便的裝卸，具有很好的安裝互換性，且凹進(jìn)、凸起內(nèi)外兩層牙型可以最大化提升凹進(jìn)、凸起牙型有效接觸長度和接觸面積，在切削過程中，可以有效防止切削部件從夾持部件脫落、提升接口受力能力從而延長切削部件的使用壽命。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中切削部件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中切削部件的主視圖。
[0020]圖4是圖3的A—A剖視圖。
[0021]圖5是圖3的B—B剖視圖。
[0022]圖6是本發(fā)明實(shí)施例中夾部部件的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是本發(fā)明實(shí)施例中夾持部件的側(cè)視圖。
[0024]圖8是圖7的C—C剖視圖。
[0025]圖中各標(biāo)號(hào)表示:
1、切削部件；11、切削部；111、扭矩傳遞面；112、軸向定位面；12、連接部；13、外周面；14、容肩槽;2、夾持部件;21、夾持部;211、周向臺(tái)；212、軸向面;22、柄部;23、內(nèi)周面;24、螺旋槽;3、凸起;31、凸起側(cè)面;311、內(nèi)凸起側(cè)面;312、外凸起側(cè)面;32、凸起頂面;4、凹進(jìn);41、凹進(jìn)側(cè)面;411、內(nèi)凹進(jìn)側(cè)面;412、外凹進(jìn)側(cè)面;42、凹進(jìn)底面;5、中凸起;6、中凹進(jìn);O、中心軸。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1至圖8示出了本發(fā)明的鉆削加工刀具的實(shí)施例，該鉆削加工刀具包括切削部件I和夾持部件2，切削部件I和夾持部件2以中心軸O為旋轉(zhuǎn)中心軸，切削部件I包括切削部11和連接部12，夾持部件2包括柄部22和兩個(gè)夾持部21，切削部件I的切削部11上設(shè)有兩個(gè)切削刃，連接部12設(shè)有一外周面13，夾持部21設(shè)有用于夾持所述外周面13的內(nèi)周面23，外周面13上設(shè)有與切削部件I兩個(gè)容肩槽14，內(nèi)周面23設(shè)有兩個(gè)與容肩槽14對(duì)應(yīng)的螺旋槽24，相鄰容肩槽14之間的外周面13上的底部、中部分別設(shè)有一個(gè)凸起3、一個(gè)中凸起5，相鄰螺旋槽24之間的內(nèi)周面23上的底部、中部分別設(shè)有一個(gè)凹進(jìn)4、一個(gè)中凹進(jìn)6，凸起3和對(duì)應(yīng)的凹進(jìn)4咬合，中凸起5和對(duì)應(yīng)的中凹進(jìn)6咬合，切削部件I的連接部12的底端面121和夾持部件2的夾持部21的槽底面213之間設(shè)有間隙，凸起3繞夾持部件2的中心軸O可螺旋扭入凹進(jìn)4，為了保證切削部件I可快速、穩(wěn)定的扭入夾持部件2，同時(shí)，為了保證夾持部件2對(duì)切削部件I形成高精度、高強(qiáng)度的夾持并保證切削部件I在使用過程中不從夾持部件2上脫落，凸起3扭入凹進(jìn)4的過程中，二者的配合面之間具有變化的間隙λ，應(yīng)滿足:-0.1mm < λ < 0.1mm，并在最終保持過盈配合。本實(shí)施例中，為了提高夾持部件2對(duì)切削部件I的裝夾效果，λ在-0.05 λ <
0.05mm之間變化。本發(fā)明的鉆削加工刀具，切削部件I螺旋扭入夾持部件2，夾持部件2可以快速方便的完成切削部件I的裝夾；同時(shí)夾持部件2在軸向、徑向和凹凸多處夾持接觸，夾持部件2對(duì)切削部件I形成過定位夾持，具有很好定位強(qiáng)度、精度和抗沖擊性;另外，切削部件I在扭入夾持部件2時(shí)，準(zhǔn)確控制所述凹進(jìn)4和凸起3之間的配合間隙、過盈量可以保證切削部件I在連接處具有較好的連接強(qiáng)度和穩(wěn)定夾持力，并可方便的裝卸，具有很好的安裝互換性，且凹進(jìn)4、凸起3內(nèi)外兩層牙型可以最大化提升凹進(jìn)4、凸起3有效接觸長度和接觸面積，在切削過程中，可以有效防止切削部件I從夾持部件2脫落、提升接口受力能力從而延長切削部件I的使用壽命。
[0027]本實(shí)施例中，凸起3由兩凸起側(cè)面31和一凸起頂面32構(gòu)成，兩凸起側(cè)面31對(duì)稱設(shè)置于凸起頂面32兩側(cè)，凹進(jìn)4由兩凹進(jìn)側(cè)面41和一凹進(jìn)底面42構(gòu)成，兩凹進(jìn)側(cè)面41對(duì)稱設(shè)置于凹進(jìn)底面42兩側(cè)，凸起3、凹進(jìn)4通過凸起側(cè)面31與凹進(jìn)側(cè)面41過盈接觸配合，凸起頂面32與凹進(jìn)底面42不接觸，為了簡化夾持部件2對(duì)切削部件I的夾持結(jié)構(gòu)并降低制作難度，過中心軸O的各軸向平面內(nèi)，兩凹進(jìn)側(cè)面41投影線的交點(diǎn)至中心軸O的距離恒定，且兩凸起側(cè)面31投影線的交點(diǎn)至中心軸O的距離變化量為AR，應(yīng)滿足:0〈 ARS0.06mm，為了保證切削部件
1、夾持部件2具有較好的安裝互換性，夾持定位準(zhǔn)確，本實(shí)施例中，AR=0.03mm。
[0028]本實(shí)施例中，凸起3扭入凹進(jìn)4的最大周向扭入角度為γ，應(yīng)滿足:70°< γ < 150°，為了保證切削部件I能夠方便裝卸并保證夾持部件2對(duì)切削部件I的夾持有足夠的強(qiáng)度，本實(shí)施例中，γ =120°。當(dāng)扭入角度為0.35γ-0.65γ時(shí)，過中心軸O的各軸向平面內(nèi)，兩凸起側(cè)面31投影線的交點(diǎn)至中心軸O的距離R具有最大過盈量，為了保證具有好安裝便捷性、高的定位強(qiáng)度，本實(shí)施例中，實(shí)際扭入角度為最大周向扭入角γ為0.4