[发明专利]汽车转向壳体PCD成型刀

说明书

本发明提供一种汽车转向壳体PCD成型刀，包括刀柄以及连接在刀柄上的第一刀杆和第二刀杆，第一刀杆一端直接与刀柄一体连接，另一端设有U型臂结构，且U型臂的内侧对称设有外凹环C成型刀片；第二刀杆为柱形结构，且一端延伸至U型臂内与第一刀杆固定连接，第一刀杆另一端的外壁上设有外凸的内凹环A成型刀片和内凹环B成型刀片，内凹环B成型刀片介于内凹环A成型刀片和外凹环C成型刀片之间的第二刀杆上；在一个刀具上设置多个刀片，可以使内外凹环一次成型，提升了加工效率；并且刀柄采用一体式结构大大增加刀具刚性力度，增加了刀具寿命降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及刀具技术领域，特别是涉及一种汽车转向壳体PCD成型刀。

背景技术

汽车转向器是汽车转向系统中最重要的部件，主要作用是增大转向盘传到转向传动机构的力矩和改变力的传递方向。转向器壳体上的孔较多，且孔的内壁和外壁上存在不同的台阶面和倒角，如图1所示，为转向壳体上的加工孔的结构，其内壁存在两个凹环A和B，凹环的底部和边缘均具有倒角，外壁上具有一个凹环C，现有的加工方式内外壁要分不同工序进行加工，需要更换不同刀具，刀具更换后必然无法保证前后同轴度完全一致，因此，导致加工后的产品内孔凹环与外壁台阶的同轴度等指标达不到加工要求，产品合格率降低；另外，频繁更换刀具，使工序复杂，加工效率低下。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种汽车转向壳体PCD成型刀，内外壁加工一次成型。

本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种汽车转向壳体PCD成型刀，包括刀柄以及连接在刀柄上的第一刀杆和第二刀杆，所述第一刀杆一端直接与刀柄一体连接，另一端设有U型臂结构，且U型臂的内侧对称设有外凹环C成型刀片；所述第二刀杆为柱形结构，且一端延伸至U型臂内与第一刀杆固定连接，所述第一刀杆另一端的外壁上设有外凸的内凹环A成型刀片和内凹环B成型刀片，所述内凹环B成型刀片介于内凹环A成型刀片和外凹环C成型刀片之间的第二刀杆上；其中，

每个所述内凹环A成型刀片包括凹环A切削刃、凹环A底部倒角刃和凹环A顶部倒角刃，所述凹环A切削刃凸出于第二刀杆的侧壁，凹环A底部倒角刃和凹环A顶部倒角刃均为两个，分别位于内凹环A成型刀片的两侧，且所述凹环A底部倒角刃与凹环A切削刃连接，所述内凹环A成型刀片靠近第二刀杆的一侧形成所述凹环A顶部倒角刃；

每个所述内凹环B成型刀片包括凹环B切削刃、凹环B底部倒角刃和凹环B顶部倒角刃，所述凹环B切削刃凸出于第二刀杆的侧壁，凹环B底部倒角刃和凹环B顶部倒角刃均为两个，分别位于内凹环B成型刀片的两侧，且所述凹环B底部倒角刃与凹环B切削刃连接，所述内凹环B成型刀片靠近第二刀杆的一侧形成所述凹环B顶部倒角刃；

每个所述外凹环C成型刀片包括凹环C切削刃和凹环C倒角刃，所述凹环C切削刃凸出于第一刀杆的侧壁，且端部削平形成凹环C倒角刃。

进一步，为了增加第一刀杆与刀柄的连接强度，使U型臂的底部厚度增加，如果连接处直接为直角，应力集中，在加工过程中容易导致断裂，因此，所述U型臂与刀柄连接的一侧的切刃外圆倒锥形成锥形面，且锥角α为100°-110°。锥角α的大小可以根据实际加工转速、凹环深度以及材料的需要进行设置，可优选为105°。

优选的，所述内凹环A成型刀片、内凹环B成型刀片和外凹环C成型刀片均采用PCD材料制成。

优选的，为了提高加工效率和保证加工的质量，刀具采用多刀片结构，所述内凹环A成型刀片和内凹环B成型刀片均为四个，呈十字形对称分布。内凹环A成型刀片与内凹环B成型刀片为一一对应关系，每组均位于第二刀杆的同一条母线上。

具体的，所述内凹环A成型刀片和内凹环B成型刀片的回转直径∅1和高度H均相同，回转直径∅1为38mm，且公差为±0.02mm，高度H为2.5mm，公差为±0.05mm；所述外凹环C成型刀片的回转直径∅2为68mm，公差为±0.02mm。