[发明专利]一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具

说明书

本发明公开了一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，包括刀体、芯轴和镗杆,所述刀体与镗杆连接，镗杆安装在深孔设备进给拖板上，且刀体为空心结构，并且刀体的空心内孔中安装有芯轴。该高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，结构设置合理，实现了毛坯工件一次装夹，完成工件所有工序的加工过程，大幅提高了瓶腔类工件生产效率，并且芯轴上设置的导向台与滑块上设置的导向槽采用嵌入式交叉组合设计，不仅保证了滑块涨出时的精度及稳定性，而且增大了滑块的行程范围可实现最大口径比的瓶腔类工件内底孔和瓶腔孔的制造，同时本设备将刀体与数控系统结合使用，精确控制后刀座模块涨出尺寸，在底孔D1一致的前提下，还可实现瓶腔孔D2多尺寸加工。

技术领域

本发明涉及深孔加工技术领域，具体为一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具。

背景技术

随着技术的发展，长深孔型腔制造技术成为军工、航空航天、高端石油装备制造行业的一项新的需求，石油装备制造行业，在长深孔中加工型腔沟槽放置传感器、自发电装置等用于井下测量，航空方面应用于飞机起落架等关键部件制造,目前这一技术被国外垄断，国内尚处起步阶段,常规加工方式主要分为两类，第一种就是数控车床上用减震刀杆进行车削加工，采用减震刀杆加工瓶腔类工件，如图7，首先吃刀量小效率低且容易出现振刀，再者工件长度受限，瓶腔孔D2的最大加工深度即减震刀杆的悬伸一般小于10倍孔径(L/D1小于10)，当D2/D1大于1.5时瓶腔孔难以加工，第二种就是深孔设备上用专用刀具进行加工，工件材料为实心料时，需钻孔D1，工件材料为管料时，需镗孔D1，D1孔的粗糙度为Ra3.2-Ra6.3,并且保证孔的尺寸精度一致，并在在车床上车削容刀槽，为镗孔刀具预留涨出空间，在深孔机床上，以已镗成的底孔D1为导向孔，刀具移动至容刀槽位置，通过连杆手动调整刀具涨出，加工瓶腔孔D2，相比第一种加工方式，第二种加工方式的优势在于，解决了刀杆刚性不足的问题，利用前道工序加工出的底孔，前置导向的刀具稳定方式使得加工瓶腔孔的长径比不再受限，相比车削内孔，深孔专用刀具单刀加工可以有更大的吃刀量，且能够最大限度的避免振刀现象的发生，提高了瓶腔孔加工质量，但第二种加工方式同样存在不足之处，首先，需要两道前置工序作为辅助，如果瓶腔孔位置较深，离工件端面距离过长，则无法使用此加工方式，再者受刀具结构的限制，无法加工口径比(D2/D1)超过1.3的瓶腔内孔且刀具涨出尺寸为定值，所能加工的瓶腔孔尺寸单一。

为了解决以上所提出的深孔加工所存在的缺陷和不足，急需改善深孔加工的技术，该高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，整体结构设置简便合理，本设备实现了毛坯工件一次装夹，完成工件所有工序的加工过程，大幅提高了瓶腔类工件生产效率，并且芯轴上设置的导向台与滑块上设置的导向槽采用嵌入式交叉组合设计，不仅保证了滑块涨出时的精度及稳定性，而且增大了滑块的行程范围可实现最大口径比的瓶腔类工件内瓶腔制造，同时本设备将刀体与数控系统结合使用，精确控制后刀座模块涨出尺寸，在底孔D1一致的前提下，不仅可实现瓶腔孔D2多尺寸加工，而且可以根据需求在内孔中加工出的圆弧、锥度等复杂的复合型腔孔，尤其适用于孔径25～150mm、10～100倍长径比型腔瓶腔孔加工制造，从而提供一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具。

发明内容