[发明专利]一种内腔孔端面加工方法

权利要求书

1.一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，使用不同的刀具加工工件内腔孔上端面和下端面，所述刀具包括刀杆、刀体和刀头，所述刀头其切削端为尖状，加工时与工件点接触；包括以下步骤：

步骤(1)先加工内腔孔下端面/上端面，将刀具装夹在主轴上，主轴定向使刀具停在孔中心的上方，之后偏离孔中心设定距离使刀具能够从上端孔进入型腔；

步骤(2)刀具下降进入内腔后主轴与孔中心对齐，之后将刀杆中心移动偏离孔中心设定距离R，插补圆弧半径R＞(D₂/2-L)，其中，D₂表示端面外圆直径，L表示包含刀杆半径在内的刀体悬出量，使刀尖超出端面最大外径；

步骤(3)启动主轴，刀具沿轴向下移设定进给量，刀尖切入孔端面的材料将其去除；同时机床带动主轴以孔中心为圆心，以R为半径做圆弧插补运动，刀具绕主轴旋转和主轴绕孔轴线旋转共同运动，使得加工路径覆盖整个端面；

步骤(4)加工完成后，刀具抬起，主轴定向，之后将刀具偏离孔中心设定距离，使刀具位于孔中心，退出刀具；

步骤(5)更换刀具，重复步骤(1)～(4)加工上端面/下端面；

通过上述步骤，使所述刀杆半径满足：r＜D₁-D₂/2+R，其中，D₁表示导入孔直径，D₂表示端面外圆直径，r表示刀杆半径，偏离孔中心设定距离为R。

2.根据权利要求1所述的一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，所述刀体安装于刀杆一侧；

用于加工内腔孔下端面的刀具，其刀头安装于刀体前端下部且刀尖朝下；用于加工内腔孔上端面的刀具，其刀头安装于刀体前端上部且刀尖朝上。

3.根据权利要求2所述的一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，所述刀杆尺寸满足以下条件：

r＜D₁-L；

其中，r表示刀杆半径，D₁表示导入孔直径。

4.根据权利要求1所述的一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，所述步骤(1)中，刀杆中心偏离孔中心距离为(L-r)/2，其中，L表示包含刀杆半径在内的刀体悬出量。

5.根据权利要求1所述的一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，所述步骤(4)中，刀具偏离孔中心的距离为R+(L-r)/2。

6.根据权利要求1所述的一种内腔孔端面加工方法，其特征在于，所述步骤(2)中，准备加工下端面时，刀具的下降高度应使得刀尖高于待加工表面，且刀体高度低于工件的上端面；准备加工上端面时，刀具的下降高度应使得刀尖低于待加工表面，且刀体高度高于工件的下端面。