[发明专利]一种阶梯镗钻复合刀具及其镗钻加工工艺

说明书

本发明涉及一种阶梯镗钻复合刀具，包括由钻头和刀杆构成的刀体，其特征在于，所述钻头安装于所述刀体的刀头底部，所述钻头对应并用于加工所述待加工工件的小孔；所述刀杆包括前端复合刀体和后端复合刀体，所述前端复合刀体上依次安装有镗削所述待加工工件第一台阶孔、第二台阶孔的第一镗刀、第二镗刀；所述后端复合刀体是由用于加工所述待加工工件的第三台阶孔、第四台阶孔和第五台阶孔的第三镗刀、第四镗刀和第五镗刀复合而成。本发明的复合刀具将6个刀具复合在一把刀具上，节省了换刀和机床移动的时间，而且能提高孔的位置精度，从而节约工作时间和减少设备的投入，能大大提高生产效率和减少成本。

技术领域

本发明涉及数控刀具结构技术领域，具体的说，涉及了一种阶梯镗孔+钻孔的复合刀具，以及基于该刀具实施的一种加工工艺。

背景技术

目前，对于数控机床，更换刀具一般都需要几秒的时间，而且加工时，刀具还需要移动的时间。在加工一些有多层台阶孔和台阶孔所在的平面需要钻孔，每个台阶孔需要一把镗孔刀具，平面处的小孔也要单独一把刀具，如果孔需要倒角，则还需要增加一把倒角刀，用于去除孔的飞边。

因此，在正常的数控加工作业中，我们往往需要通过两把或三把刀具才能完成一个台阶孔的加工，操作起来比较繁琐，费时费力，加工效率低下。

发明内容

本发明旨在解决现有数控刀具存在的功能单一，以及机床需要多次更换刀具带来的工作效率低下等技术缺陷，进而提供一种具有结构简捷、功能齐全、机床只需更换一次刀具的集扩孔、镗削、倒角等功能为一体的阶梯镗钻复合刀具。本发明的另一目的在于，提供一种基于上述镗钻复合刀具的加工工艺。

为解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种阶梯镗钻复合刀具，用于对待加工工件S进行钻孔和镗孔，包括由钻头10和刀杆11构成的刀体，其特殊之处在于，所述钻头10安装于所述刀体的刀头底部，所述钻头10对应并用于加工所述待加工工件的小孔F；所述刀杆11包括前端复合刀体和后端复合刀体，所述前端复合刀体上依次安装有镗削所述待加工工件第一台阶孔A、第二台阶孔B的第一镗刀1、第二镗刀2；所述后端复合刀体是由用于加工所述待加工工件S的第三台阶孔C、第四台阶孔D和第五台阶孔E的第三镗刀3、第四镗刀4和第五镗刀5复合而成；所述第一台阶孔A、第二台阶孔B、第三台阶孔C、第四台阶孔D和第五台阶孔E为同轴不同径的阶梯孔，所述第一镗刀1、第二镗刀2、第三镗刀3、第四镗刀4和第五镗刀5呈阶梯状结构布设于所述刀杆11上。

所述待加工工件S的第一台阶孔A为最小孔，由所述刀杆最前端的第一镗刀1加工；在所述第一台阶孔A的反向一侧设有第二台阶孔B，由与所述第一镗刀1相邻的第二镗刀2加工；

在所述第一台阶孔A的另一侧按照由小到大的孔径由内而外依序设有分别由第三镗刀3、第四镗刀4和第五镗刀5对应加工的第三台阶孔C、第四台阶孔D和第五台阶孔E；

为了加工所述待加工工件S的第二台阶孔B，所述刀杆11上预留有让刀空间K3，所述让刀空间K3位于所述第二镗刀2和第三镗刀3之间；

所述第五台阶孔E为倒角孔；

所述刀体采用的材质为Cr12MoV；

所述钻头采用的是硬质合金非标准件；

所述第一镗刀1、第二镗刀2、第三镗刀3、第四镗刀4和第五镗刀5依序焊接在所述刀杆11上；

所述钻头10通过螺栓固定安装于所述刀头底部开设的安装孔中；

为了降低切削力，使得加工出来的孔更加稳定，所述第一镗刀1、第二镗刀2、第三镗刀3、第四镗刀4和第五镗刀5的刀片是PCD材质，整个刀体需要做G=6.3mm/s，n=5000RPM的动平衡；