一種用于鋁基碳化硅材料小孔加工的鏜削刀具的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械切削刀具領域，特別涉及一種用于鋁基碳化硅材料小孔的鏜削刀具。
【背景技術】
[0002]金屬加工切削中，鋁基復合材料是近些年來科技發(fā)展較快的國家競相研制的新型金屬基復合材料。碳化硅(SiCp/Al含量20%?60%)鋁基復合材料中的碳化硅(SiC)顆粒硬度約為Hv 2700。并且SiC顆粒的含量越高，材料就會更硬而且變脆，加工的難度則會增大。用一般傳統(tǒng)的機械加工方法很容易使鋁合金基體局部熔化，生成積肩瘤，并使刀具磨損變鈍，造成表面粗糙度下降，相應的形位公差也就很難保證。特別是小孔加工中，一般刀具磨損嚴重，耐用度難以保證而且孔精度及孔口質量較差，易產生崩邊及毛刺等缺陷影響產品精度，且Φ6πιπι以下高精度焊接金剛石鏜刀制作與刀柄材料、金剛石材料、刀具角度關聯(lián)緊密。刀具結構及刀具角度示意圖如圖1、圖2所示。目前金屬基復材的應用日益廣泛，迫切需要解決此類小孔加工的難題，提高產品質量及加工效率，進一步降低成本。本實用新型解決了招基碳化娃材料Φ 3mm?Φ 6mm孔加工，實現(xiàn)了招基碳化娃復合材料小孔刀具的制備。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型主要針對【背景技術】中對鋁基碳化硅復合材料小孔加工中存在的問題，提供一種適合該材料專用鏜孔刀具如圖1所示，包括刀頭1、刀體2、光滑過渡區(qū)3。以實現(xiàn)對Φ 3mm?Φ 6mm范圍內小孔高精度加工，并且切削效率和刀具壽命均得到有效提高。
[0004]本實用新型的技術方案為:刀體材料為硬質合金，刀頭材料為金剛石，刀具前角Ang2為5°?7°，刀尖角Ang6為76°?81°，主偏角Kr為93°?95°，副偏角Krl為6°?9°，主后角Angl為7°?10°，副后角Ang5為14°，刃傾角Ang4為8°，刀尖圓角R0.1mm?0.3mm。
[0005]本實用新型的進一步改進，所述刀具刀柄與刀頭之間錐度光滑過渡，提高刀具整體剛性，并且改善鏜刀結構性能。
[0006]作為本實用新型的又一步改進，所述刀具通過焊接方式將刀頭固定，實現(xiàn)刀頭與刀體的同步運動，防止刀頭在高速運轉下因離心力引起的加工誤差。
[0007]采用本實用新型的刀具前角Ang2為5°?7°可以增強刀具抗彎強度和韌性，提高鋒利程度，有效減少切肩磨削阻力，進而降低切削熱引起的變形，主后角的設計可以有效減少刀具后面的磨損，提高刀具使用壽命;主偏角Kr為93°?95°可以有效減少切削抗力，切削刃有效長度和刀尖角增大，刀具的散熱情況進一步得到改善。
【附圖說明】
[0008]圖1為用于鋁基碳化硅復合材料小孔鏜削刀具示意圖。
[0009]圖2為用于鋁基碳化硅復合材料小孔鏜削刀具刀頭角度示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖2所示用于鋁基碳化硅復合材料小孔鏜削刀具，刀體材料為硬質合金，刀頭材料為金剛石，刀具前角Ang2為6°，刀尖角Ang6為80°，主偏角Kr為93°，副偏角Krl為8°，主后角Angl為10°，副后角Ang5為14°，刃傾角Ang4為8°，刀尖圓角R0.2mm;刀具刀柄與刀頭之間錐度光滑過渡，提高刀具整體剛性;刀具通過焊接方式與刀頭固定，防止刀頭在高速運轉下因離心力引起的加工誤差。
[0011]采用本刀具加工直徑范圍在Φ 3mm?Φ6πιπι小孔時，采用的切削速度V = 10?30m/min，進給量f = 20?60mm/min，孔口邊緣質量提高，無崩邊情況產生，加工精度大大提高，同時刀具壽命顯著提高，普通刀具一般每加工10個孔就出現(xiàn)磨損，需要修磨處理，而采用該刀具可以加工至200個孔，仍未出現(xiàn)明顯磨損缺陷，孔口質量完好，無毛刺及崩邊現(xiàn)象。
【主權項】
1.一種用于鋁基碳化硅材料小孔的鏜削刀具，包括刀頭、刀體、光滑過渡區(qū)，其特征在于:刀體材料為硬質合金，刀頭材料為金剛石，刀具前角Ang2為5°?7°，刀尖角Ang6為76°?81°，主偏角Kr為93°?95°，副偏角Krl為6°?9°，主后角Angl為7°?10°，副后角Ang5為14°，刃傾角Ang4為8°，刀尖圓角R0.1mm?0.3mm。2.如權利要求1所述的用于鋁基碳化硅材料小孔的鏜削刀具，其特征在于:所述刀具刀體與刀頭之間錐度光滑過渡。3.如權利要求2所述的用于鋁基碳化硅材料小孔的鏜削刀具，其特征在于:刀頭通過焊接方式固定在光滑過渡區(qū)上。
【專利摘要】本實用新型提供了一種用于鋁基碳化硅材料小孔加工的鏜削刀具，包括刀頭、刀體和光滑過渡區(qū)。刀體材料為硬質合金，刀頭材料為金剛石，刀具前角Ang2為5°～7°，刀尖角Ang6為76°～81°，主偏角Kr為93°～95°，副偏角Kr1為6°～9°，主后角Ang1為7°～10°，副后角Ang5為14°，刃傾角Ang4為8°，刀尖圓角R0.1mm～0.3mm。采用本實用新型的刀具前角Ang2為5°～7°可以增強刀具抗彎強度和韌性，提高鋒利程度，有效減少切屑磨削阻力，進而降低切削熱引起的變形，主后角的設計可以有效減少刀具后面的磨損，提高刀具使用壽命；主偏角Kr為93°～95°可以有效減少切削抗力，切削刃有效長度和刀尖角增大，刀具的散熱情況進一步得到改善。
【IPC分類】B23B27/18
【公開號】CN205254144
【申請?zhí)枴緾N201520987273
【發(fā)明人】曹彥生, 李恒正
【申請人】北京航天新風機械設備有限責任公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月2日