[实用新型]加工压铸高硅铝合金材料盲孔的超硬材料双内冷铰刀

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械加工行业的刀具制造领域，特别是涉及一种加工压铸高硅铝合金材料盲孔的超硬材料双内冷铰刀。 

背景技术

在航空航天领域，通常需要对压铸高硅铝合金材料工件进行盲孔的加工，传统的加工方式是采用硬质合金铰刀，单刃口，采用两道工序，即粗铰和精铰进行加工。粗铰的切削深度(单边加工余量)为0.3～0.8mm，加工精度可达IT10～9，表面粗糙度为Ra10～1.25μm；精铰的切削深度为0.06～0.3mm，加工精度可达IT8～6，表面粗糙度为Ra1.25～0.08μm。 

采用这样的刀具加工不能满足产品要求，主要问题如下： 

1、加工质量不能满足需要，主要是表面精度保证不了； 

2、表面光洁度不好（要求表面光洁度：Ra0.4），达不到工件的加工要求； 

3、加工效率低，要经常更换刀具； 

4、增加制造成本。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种加工压铸高硅铝合金材料盲孔的超硬材料双内冷铰刀，该结构的刀具可以提高被加工产品的表面光洁度与加工质量，提高加工精度与刀具的使用寿命，具有加工质量的稳定性好、表面光洁度好、加工效率高、加工成本低、加工效果好的特点。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种加工压铸高硅铝合金材料盲孔的超硬材料双内冷铰刀，包括材质为硬质合金的圆形棒；该圆形棒的一头的端部由端头向端 里并延伸至圆形棒的部分周壁设有二个不相通的排屑槽；所述二个排屑槽分别由槽底壁和槽侧壁构成，其中，二个排屑槽的槽底壁均设为平面，且二个排屑槽的槽底壁分别处在圆形棒的同一条直径上；在二个槽底壁中，处于端头的区域还分别向下设有刀片槽，二个刀片槽均由相互垂直且一体相接的刀槽底壁和刀槽侧壁构成，其中，刀片槽的刀槽底壁与对应的排屑槽的槽底壁相平行；在圆形棒的轴线位置设有由另一头的端头通入的过流通道，该过流通道延伸至圆形棒的一头的端部，在圆形棒的一头的端部还开设有两个冷却孔，两个冷却孔的各一端分别接至二个排屑槽，两个冷却孔的各另一端分别接至过流通道；在每个刀片槽中分别吻合固接一金刚石复合片，二个金刚石复合片的顶面分别与对应的排屑槽的槽底壁相平齐；二个金刚石复合片分别具有相互垂直的第一侧面和第二侧面，二个金刚石复合片的第一侧面分别沿着圆形棒的轴向凸出在圆形棒之外并构成铣刀的二个底刃，二个金刚石复合片的第二侧面分别沿着圆形棒的径向凸出在对应的圆形棒周壁之外并构成铣刀的对应周刃。 

所述金刚石复合片的第一侧面设为斜面，且是从金刚石复合片的顶面向底面方向呈渐次内倾，其倾斜角度为8～10°。 

所述金刚石复合片的第二侧面设为斜面，且是从金刚石复合片的顶面向底面方向呈渐次内倾，其倾斜角度为10～15°。 

所述二个排屑槽是以圆形棒的轴线为中心呈旋转对称；所述二个金刚石复合片的形状和大小相同。 

所述金刚石复合片与圆形棒的刀片槽之间采用超高频方式焊接相固定。 

所述的排屑槽的槽侧壁由依序相接的平面和弧形面构成，所述冷却孔设在排屑槽的平面槽侧壁中。 

所述冷却孔的中心线与圆形棒的轴线的夹角为30°。 

所述的刀片槽的刀槽侧壁由依序相接的平面和弧形面构成，且弧形面为尺寸R15圆弧面。 

本实用新型的一种加工压铸高硅铝合金材料盲孔的超硬材料双内冷铰刀，制作时，包括如下步骤： 

a．在硬质合金棒材上加工外圆与台阶； 

b．在圆形硬质合金棒材的一端部位，以中心对称两边开排屑槽； 

c．在两个排屑槽的一端分别开刀片槽； 

d．使用高速打孔机打出过流通道； 

e．按照预设的角度钻出两个冷却孔； 

f．封住过流通道的一端； 

g．按预设的尺寸切割选好的适合加工压铸铝件的超硬材料（如PCD复合片）复合片； 

h．把切割好的复合片与硬质合金棒材采用超高频方式焊接成为一体； 

i．采用电火花或者砂轮方式进行粗磨； 

j．按预设的尺寸与刃口精度要求采用合适的砂轮与设备进行精磨。 

超硬材料双内冷铰刀用来加工压铸高硅铝合金材料盲孔时，先是把刀具与工件分别装夹在专用设备上（CNC机床），然后测量与调整装夹精度，最后采用铰削方式进行加工。