[发明专利]一种薄壁管件内螺纹加工刀具

说明书

本发明公开了一种薄壁管件内螺纹加工刀具，包括有刀杆，所述刀杆一端上安装有刀片组，所述刀片组由同轴连续装配在刀杆上的36个相同的刀片组成，各刀片之间紧贴在一起，且自刀片组的一端开始刀片的基面依次相差10°。本发明提供的加工刀具，相对于现有的螺纹丝锥，本发明实现了铣削断屑切削的功能，切削变形小，切削力小，局部接触刀具受力小，从而解决了极易加工硬化性的316不锈钢采用常规丝锥攻丝时螺纹烂牙、丝锥走偏等问题；另外，本发明提供的刀具由刀杆和若干相同刀片组装而成，其加工成本低，解决非常规内螺纹孔的刀具问题。

技术领域

本发明涉及刀具设计技术领域，具体涉及一种薄壁管件内螺纹加工刀具。

背景技术

316不锈钢薄壁内螺纹管件因其能满足一些特殊用途常被用于航天卫星领域，属难加工零件。不锈钢材质、壁厚0.7mm的薄壁内螺纹管件，采用传统的加工刀具螺纹丝锥加工的话，会存在以下几个问题：

1)管件壁薄刚性差，易弹性变形；316不锈钢材料良好的塑性、韧性等易产生严重的加工硬化现象，易对刀具切削刃口造成损伤；这两者都决定了加工刀具的切削力不能过大，而采用常规丝锥攻丝时由于螺纹侧面对丝锥刀齿侧面的挤压，使丝锥轴向分力通常为切向力的数倍，所以切削力合力较大，会出现攻不进现象。

2)常规丝锥加工不锈钢材料时，由于被加工材料良好的韧性和强度，且延伸率较好，而丝锥的切削力过大，在加工过程中易与刀具发生黏结产生积削瘤，从而拉伤螺纹型面，产生了烂牙。

3)在丝锥工作过程中，多齿切削时不等的径向力较大时将引起丝锥轴线相对于孔的轴线有偏移，使丝锥走偏等。

4)航天卫星领域，常遇到非常规内螺纹孔的加工问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种薄壁管件内螺纹加工刀具，包括有刀杆，所述刀杆一端上安装有刀片组，所述刀片组由同轴连续装配在刀杆上的36个相同的刀片组成，各刀片之间紧贴在一起，且自刀片组的一端开始刀片的基面依次相差10°。

较佳的，所述刀片包括有内圈和外圈，所述内圈用于套设在所述刀杆上；所述外圈顺序由半径为R1的第一圆弧、半径为R2的第二圆弧以及切削刃顺序连接组成，切削刃的前刀面与第一圆弧相连，切削刃的后刀面与第二圆弧相连，其中R2＞R1。

较佳的，所述第一圆弧在整个占整个刀片外圈的约3/4。

较佳的，所述切削刃的主刃前角α为2°，所述切削刃的主刃后角β为10°。

较佳的，所述切削刃的两副切削刃夹角θ与需加工出的内螺纹两斜面夹角相同

较佳的，所述刀片厚度与需要被加工的内螺纹螺距相等。

较佳的，所述刀杆采用GCr15轴承钢制成，所述刀片采用M42含钴高速钢制成。

较佳的，所述刀杆的一端上设置有刀片组安装部，且刀片组安装部的末端设置有螺纹部，所述刀片组套设在所述刀片组安装部上，且通过一螺母及垫片拧紧在所述螺纹部上固定所述刀片组。

较佳的，所述刀具加工在加工件内螺纹时，对所述刀杆远离安装有刀片组的一端安装进行定位夹紧，所述工件相对于固定的所述刀具进行轴向进给，所述刀具转动在工件上切削出内螺纹。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本发明提供的薄壁管件内螺纹加工刀具，采用36片刀片组成的刀片组，使得36个刀片上的切削刃形成一个螺旋环形，使得刀片组的每圈上只有一个切削点，这种刀具相对于现有的螺纹丝锥，实现了铣削断屑切削的功能，这切削方式切削变形小，切削力小，局部接触刀具受力小，从而从根本上解决了极易加工硬化性的316不锈钢采用常规丝锥攻丝时螺纹烂牙、丝锥走偏等问题；另外，本发明提供的刀具由刀杆和若干相同刀片组装而成，其加工成本低，解决非常规内螺纹孔的刀具问题。