[发明专利]一种适用于飞机壁板高速精确制孔的复合刀具

说明书

技术领域

本发明属于飞机装配技术领域，涉及一种适用于飞机壁板高速精确制孔的复合刀具。

背景技术

飞机是由大量的零部件通过紧固件连接而成的。为了采用紧固件连接零部件，必须在飞机零部件上制孔。飞机上紧固件的孔要求表面粗糙度低，精度高。而且为了保证飞机外表面光滑，减少空气阻力，机身、机翼外蒙皮表面的紧固件孔要求在钻孔后必须进行锪窝，紧固件插入连接孔后，钉头与蒙皮表面平齐。为了达到紧固件连接孔的精度要求，目前采用的工艺是用钻头钻初孔，然后用大直径钻头扩孔，再用一系列直径依次增大的铰刀铰孔，每刀的铰削用量约为0.5mm，这样每个连接孔要经过多次加工才能完成，而且需要大量的刀具和加工时间，效率低，精度影响因素多。另外，采用现有工艺，连接孔加工达到直径要求后，还要单独进行锪窝，进一步增加了刀具用量，降低了效率。又因为连接孔和锥窝是分开加工，影响了孔和锥窝的同轴精度。采用本发明的高速精确制孔复合刀具可以一次性实现现有工艺中的钻、铰、锪窝加工，提高了孔表面精度和加工效率，减少了刀具数量，提高了经济效益。而且，该刀具夹持部位有一个台阶面，该台阶面可以定位刀具锪刃的位置，从而保证了锪窝的深度。所以，因为刀具损坏需要换上新刀具时，可以直接加工，无需为了确定锪刃的位置而重新确定刀具零点，进一步提高了加工效率。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种适用于飞机壁板高速精确制孔的复合刀具。

该复合刀具具有双螺旋侧刃、螺旋角、横刃、粗加工刃、精加工刃、锪刃、过渡圆角、刀具柄部、台阶定位面；

该复合刀具本体一端顺次设有锪刃、双螺旋侧刃、底刃，双螺旋侧刃的螺旋角为30～40°，底刃分为横刃、粗加工刃和精加工刃三段，两个粗加工刃之间的夹角为120～150°，两个精加工刃之间的夹角为60～65°，双螺旋侧刃与锪刃设有过渡圆角；复合刀具本体另一端设有台阶定位面、刀具柄部。

本发明与现有技术相比，具有的有益效果：

1）本发明的高速精确制孔复合刀具可以一次性实现现有工艺中的钻、铰、锪窝加工，提高了孔表面精度、孔与锥窝的同轴度和加工效率，而且减少了刀具用量，提高了经济效益。

2) 本发明的高速精确制孔复合刀具一次性钻、铰、锪窝加工出的孔表面粗糙度达到Ra1.6，远远高于普通刀具的制孔质量。

3) 本发明的高速精确制孔复合刀具柄部有一个台阶面，该台阶面可以定位刀具锪刃的位置，从而保证了锪窝的深度。所以，因为刀具损坏需要换上新刀具时，可以直接加工，无需为了确定锪刃的位置而重新确定刀具零点，进一步提高了加工效率。

附图说明

图1是适用于飞机壁板高速精确制孔的复合刀具结构示意图；

图2是复合刀具K向视图；

图3是工件上孔的形状示意图；

图4是复合刀具安装在刀柄上钻孔-锪窝过程示意图。

图中：双螺旋侧刃1、螺旋角2、横刃3、粗加工刃4、精加工刃5、两个精加工刃之间的夹角6、两个粗加工刃之间的夹角7、锪刃8、过渡圆角9、刀具柄部10、台阶定位面11、工件12、孔13、锥窝14、孔壁15、刀柄16、端面17、锥窝深度18。

具体实施方式

图1所示为工件12上紧固件孔13的结构，是由孔壁15和孔顶端的锥窝14组成。如图3所示，复合刀具在工件12上钻通孔后，继续进给，利用复合刀具的锪刃8加工出锥窝14，同时也加工出孔壁15与锥窝14之间的过渡圆角。刀具因为损坏需要换上新刀具时，利用刀柄16的端面17定位台阶定位面11，即可确定锪刃8的位置，也就保证了锥窝深度18。