一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具制造技术

本实用新型专利技术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。

An efficient tool for deep hole bottle cavity machining

【技术实现步骤摘要】
一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具
本技术涉及深孔加工
，具体为一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术解决的技术问题在于克服现有技术的现有技术的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，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时瓶腔孔难以加工的缺陷，另外深孔设备上用专用刀具进行加工方式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的缺陷，提供一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具。所述一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具具有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等特点。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：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，同时刀体的中部设有偏心方孔，偏心方孔中安装有滑块，滑块上安装有后刀座模块；所述镗杆内右部设置有支撑套和直线轴承，直线轴承位于支撑套的内侧，且直线轴承用于安装传动杆，并且传动杆的一端连接芯轴，传动杆的另一端连接伺服驱动装置上，同时刀体上的前刀座模块以及滑块上的后刀座模块可分别缩入瓶腔类工件的瓶腔内进行车削加工设置。优选的，所述刀体左端头连接有端盖，，端盖的内侧面上设置有端盖内接口，芯轴的底端安装与端盖内接口内，且刀体左部环面上开设有多组导向槽，并且每组导向槽内均安装有导向键。优选的，所述芯轴的轴身上设置的导向台，且导向台与滑块上设置的导向槽嵌入式交叉配合，可实现高精度传动，芯轴做轴向移动时，带动滑块做径向位移实现刀具径向切削动作。优选的，所述传动杆带动芯轴做轴向位移，从而带动滑块做径向位移实现刀具径向切削动作。优选的，所述刀体左部安装有前刀座模块，且前刀座模块设备用于切削瓶腔类工件底孔D1结构，并且导向键的外圆尺寸与瓶腔类工件底孔D1尺寸一致。优选的，所述后刀座模块安装在滑块上，且后刀座模块设置用于切削瓶腔孔D2结构。优选的，所述芯轴为可转动结构，且芯轴的上端头与镗杆内的传动杆转动连接，并且芯轴与刀体之间可拆卸连接。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1.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；2.刀具结构优势，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(D2/D1)2.2的瓶腔孔制造；3.刀具适用适性方面，将刀具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。附图说明图1为本技术结构的刀体在瓶腔类工件内的结构示意图；图2为本技术结构的刀体立体结构示意图；图3为本技术结构的刀体内部结构示意图；图4为本技术结构的A处放大展示示意图；图5为本技术结构的传动杆位于镗杆内的结构示意图；图6为本技术结构的刀体壳体结构示意图；图7为本技术结构的加工零件示意图。图中标号：1、端盖，2、导向键，3、刀体，4、芯轴，5、前刀座模块，6、后刀座模块，7、滑块，8、镗杆，9、支撑套，10、直线轴承，11、传动杆，12、瓶腔类工件，13、瓶腔，14、导向槽，15、端盖内接口,16、偏心方孔，17、导向台和18、导向槽。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，包括刀体(3)、芯轴(4)和镗杆(8),其特征在于：所述刀体(3)与镗杆(8)连接，镗杆(8)安装在深孔设备进给拖板上，且刀体(3)为空心结构，并且刀体(3)的空心内孔中安装有芯轴(4)，同时刀体(3)的中部设有偏心方孔(16)，偏心方孔(16)中安装有滑块(7)，滑块(7)上安装有后刀座模块(6)；/n所述镗杆(8)内右部设置有支撑套(9)和直线轴承(10)，直线轴承(10)位于支撑套(9)的内侧，且直线轴承(10)用于安装传动杆(11)，并且传动杆(11)的一端连接芯轴(4)，传动杆(11)的另一端连接伺服驱动装置上，同时刀体(3)上的前刀座模块(5)以及滑块(7)上的后刀座模块(6)可分别缩入瓶腔类工件(12)的瓶腔(13)内进行车削加工设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，包括刀体(3)、芯轴(4)和镗杆(8),其特征在于：所述刀体(3)与镗杆(8)连接，镗杆(8)安装在深孔设备进给拖板上，且刀体(3)为空心结构，并且刀体(3)的空心内孔中安装有芯轴(4)，同时刀体(3)的中部设有偏心方孔(16)，偏心方孔(16)中安装有滑块(7)，滑块(7)上安装有后刀座模块(6)；
所述镗杆(8)内右部设置有支撑套(9)和直线轴承(10)，直线轴承(10)位于支撑套(9)的内侧，且直线轴承(10)用于安装传动杆(11)，并且传动杆(11)的一端连接芯轴(4)，传动杆(11)的另一端连接伺服驱动装置上，同时刀体(3)上的前刀座模块(5)以及滑块(7)上的后刀座模块(6)可分别缩入瓶腔类工件(12)的瓶腔(13)内进行车削加工设置。


2.根据权利要求1所述的一种高效深孔型腔瓶腔孔加工刀具，其特征在于：所述刀体(3)左端头连接有端盖(1)，端盖(1)的内侧面上设置有端盖内接口(15)，芯轴(4)的底端安装与端盖内接口(15)内，且刀体(3)左部环面上开设有多组导向槽(14)，并且每组导向槽(14)内均安装有导向键(2)。


3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓付东，褚振，李俊荣，褚晓双，
申请(专利权)人：德州东翔机械有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37