一种球头铰孔刀具的制作方法

[0001]
本实用新型涉及切削刀具领域，具体的说，是一种球头铰孔刀具。


背景技术：

[0002]
目前，我国水泥行业、矿山行业辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔的制造工艺绝大部分是采用钻孔—扩孔——用球形铣刀铣球头形孔，加工孔的尺寸精度低、孔的位置精度低、孔的圆柱度低、孔壁粗糙度值大。难以满足国内水泥行业、矿山行业辊压机轧辊制造企业的需要。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种球头铰孔刀具，以实现提高水泥行业、矿山行业辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔加工后孔的尺寸精度、孔的位置精度、孔的圆柱度，减小轧辊的球头辊压齿安装球头孔壁加工的粗糙度值，提高该类刀具的性价比，实现该类刀具的国产化的目的。
[0004]
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术手段：
[0005]
一种球头铰孔刀具，包括刀柄，所述刀柄的一端设置有工作部，所述工作部包括切削端刃、与所述切削端刃连接的校准周刃以及抛物线螺旋槽型的刀具槽，所述刀具槽的前角γ=2~10
°
，所述刀具槽的螺旋角β=5~25
°
，所述切削端的刀芯厚度为(0.5~0.7)d，所述刀具槽的周刃负倒棱，其中负倒棱角度γ1=-5~+5
°
；
[0006]
所述切削端刃采用三后角结构，其中第一后角α1=10~20
°
，第二后角α2=20~30
°
，第三后角α3=35~40
°
，所述端刃切g型，g型宽度为0.1~0.3mm；
[0007]
所述校准周刃采用双后角结构，其中第一后角α4=8~15
°
，第二后角α5=20~30
°
。
[0008]
作为优选的，所述切削端刃包括球头端刃，所述球头端刃的端部同轴设置有麻花钻钻尖。
[0009]
进一步的，所述校准周刃采用球头铣刀周刃、麻花钻周刃以及铰刀周刃的三刃结合结构，且所述校准周刃的刃带宽度设计为f=(0.012~0.02)d。
[0010]
更进一步的，所述校准周刃的铲背落差设置为k=0.4~0.8mm。
[0011]
更进一步的，所述工作部上涂覆有耐磨复合涂层。
[0012]
更进一步的，所述工作部的齿数设置为两齿结构，且设置为长齿过芯结构。
[0013]
本实用新型与常见的铰孔刀具相比，具有以下有益效果：
[0014]
其切削性能好、加工孔的尺寸精度高、孔的位置精度高、孔的圆柱度高、加工孔孔壁粗糙度值小（可达到ra0.8～ra0.4），具有性价比高，寿命好等优点。
附图说明
[0015]
图1为本实用新型结构示意图。
[0016]
图2为图1的a-a面结构示意图。
[0017]
图3为图2中c处的局部放大结构示意图。
[0018]
图4为图1的b-b面结构示意图。
[0019]
图5为图1的c-c面结构示意图。
[0020]
图6为图1的b向视角结构示意图。
[0021]
其中，1-刀柄、2-切削端刃、3-校准周刃、4-刀具槽。
具体实施方式
[0022]
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0023]
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。
[0024]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0025]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0026]
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0028]
请参考图1至图6所示的，对于一种球头铰孔刀具，包括刀柄1，所述刀柄1的一端设置有工作部，所述工作部包括切削端刃2、与所述切削端刃2连接的校准周刃3以及抛物线螺旋槽型的刀具槽4；
[0029]
选择最合适的抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具基体材料，要求具有足够的抗冲击、抗弯强度、耐磨损性等等。经过多次的反复试验，经过多次反复试验，选用co8超细晶粒硬质合金棒材材料，该棒材材质硬度较高，颗粒度比较均匀，耐磨性能良好，很适合做抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具。材料选定后精磨外形、开容屑槽、精磨前后角及其他工序。
[0030]
抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具的设计参数符号及结构，该刀具结构是集麻花钻、球头铣刀、铰刀三者的功能于一体。具体分述如下：
[0031]
刀具槽4采用抛物线螺旋槽型，以提高切削性能和排屑性能，提高切削部分的结构强度，刀具槽4的前角设计为γ=2
°
～10
°
（刨去负倒棱后），刀具槽4螺旋角设计为β=5
°
～25
°
，并且切削端的芯厚设计为dc=（0.5～0.7)d,刀具槽的容屑槽宽与刀具刃背宽比设计为m=(1.5～2.0):1。
[0032]
刀具槽4的周刃负倒棱，以防止刀具4槽周刃崩刃，刀具槽4周刃负倒棱角度设计为γ1=-5
°
～+5
°
，沟槽周刃负倒棱角宽度设计为m=0.2～0.5mm。
[0033]
切削端刃2部分：刀具的切削端刃2分为集麻花钻与球头铣刀功能于一体的球头结构。即切削端刃2部分为采用球头铣刀球头部分与麻花钻钻尖相结合的结构，切削端刃2后角采用三后角，第一后角为α1=10
°
～20
°
，第二后角为α2=20
°
～30
°
，第三后角为α3=35
°
～40
°
，第一后刀面宽度为p=(0.03～0.08)d,为加强切削端刃2刃口的强度则端刃切g型，g型宽度设计为0.1～0.3mm。
[0034]
校准周刃3部分：采用球头铣刀周刃与麻花钻周刃及铰刀校准部分（即周刃）相结合的结构，按铰刀结构留刃带宽度，校准周刃3后角用双后角，第一后角为α4=8
°
～15
°
，第二后角为α5=20
°
～30
°
，第一后刀面宽度为p=(0.03～0.08)d，校准周刃3刃带宽度设计为f=(0.012～0.02)d。
[0035]
校准周刃3的铲背和清边：先按麻花钻的铲背方式进行铲背，保证铲背落差，铲背落差设计为k=0.4～0.8mm；然后按铰刀周刃与球头铣刀周刃相结合的结构要求进行清边。
[0036]
本实用新型中的前、后刀面表面粗糙度达到ra0.2，防止刃口粘屑。
[0037]
刀具工作部涂类多层复合涂层（如涂tialn涂层或巴尔查斯的pt涂层），以提高刀具耐磨性。
[0038]
工作部的齿数设置为两齿结构，且设置为长齿过芯结构。
[0039]
抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具，以满足国内水泥行业、矿山行业辊压机轧辊制造企业的需要。
[0040]
解决了若干刀具中存在的问题：
[0041]
如何合理设计抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球形辊压齿安装球头孔铰孔刀具的刀具结构；
[0042]
满足水泥行业、矿山行业辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔制孔工艺对加工后孔的尺寸精度、孔位置精度、孔的圆柱度、孔壁粗糙度（ra0.8～ra0.4）、孔口毛刺高度的工艺要求;
[0043]
合理设计抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具的球头结构；
[0044]
合理设计抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具端刃后角及周刃部分的后角；
[0045]
抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀具刀尖的处理；
[0046]
合理设计抛物线槽型整体硬质合金辊压机轧辊的球头辊压齿安装球头孔铰孔刀
具切削部分的表面涂层。
[0047]
尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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