一种形鸟啄槽刀具及其使用方法

技术领域

本发明涉及机加工刀具技术领域，特别涉及一种形鸟啄槽刀具及其使用方法。

背景技术

目前随着零部件的机械制造性能提升，对设计的要求越来越高，需要对重要部位安装的轴套内油槽、U型裆内的侧壁凹槽的加工进行精准设计，要求保证零件结构强度的情况下实现更好的润滑、方便输入等设计理念愈发流行，这种圆弧设计为双方向圆弧设计，即从纵向剖面和横向剖面看都是圆弧；而且对加工后的尺寸有一定的精度要求。现有的加工方式如图1和图2所示，是采用铣刀从孔口进入工件内侧铣圆弧，轴向进刀拼接加工圆弧部位，因径向圆弧小，铣刀直径受限制，槽距离孔口有一定距离，所以刀具选用悬深较长的整硬铣刀切削加工。刀具侧铣加工单次切削量小，刀具自身刚性差，使用铣刀设计为成型T型铣刀，侧铣加工槽，因刀具直径和厚度有限，需要采用多次下刀拼接加工成弧面，切削效率低，加工表面会产生拼接痕迹，铣槽加工时间较长，刀具成本高。因此，急需研发一种能够快速完成此种圆弧槽的专用加工刀具及加工方法。

发明内容

本发明提供了一种形鸟啄槽刀具及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明的刀具应用在专机旋转台上，根据零件部位的圆弧要求制作刀具旋转圆，采用成型刀片设计，分多次进刀切削加工，完成切削部位的加工要求。

本发明通过以下技术方案实现：

一种形鸟啄槽刀具，包括形鸟刀体、刀片、刀片锁紧螺丝和刀体锁紧螺丝；所述形鸟刀体上设有伸长的刀架，所述刀架的远端连接所述刀片，所述刀片后方的刀架上设有对刀片进行限位的限位面，所述刀片锁紧螺丝将刀片固定在形鸟刀体上，所述刀体锁紧螺丝将所述形鸟刀体固定在机床旋转台上。

进一步地，所述形鸟刀体下表面设有第一定位面、凸起和第二定位面；所述第一定位面和第二定位面紧贴机床旋转台，所述凸起与机床旋转台的槽滑相配合。

进一步地，所述刀片上沿圆周均布设置三个刀刃。

进一步地，所述刀刃的形状与圆弧槽的槽成型部位断面要求形状一致。

进一步地，所述刀片上沿圆周均布设有三个与所述限位面相配合的定位面。

本发明还提供了以上任一所述的形鸟啄槽刀具的使用方法，在对工件的内部进行圆弧槽的加工时，采用以下步骤：

首先，使用卡具将工件固定夹持；

然后，将形鸟刀体固定在机床旋转台上，使刀片的刀刃位于工件内部靠近圆弧槽外侧的一端处；

最后，使机床旋转台带动形鸟刀体围绕圆中心做旋转运动，进而带动刀片在工件内部旋转切削，完成一次切削加工，然后退刀，退到圆弧起点，如此多次进刀同轨迹加工实现达到需要的切深要求，完成加工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明装置通过采用可转位的多刃刀片结构降低刀具成本；设计高刚性异形刀体提高刀具刚性；刀片磨制成槽截面尺寸，直接切削仿型槽位，获得好的加工表面质量；高刚性刀体可以实现高切削参数加工，切削效率高；刀具使用寿命长，大大降低了刀具成本；降低了刀具库存量。本发明提出的加工方法通过机床旋转台带动刀具形成类似鸟啄槽的加工方式，改变了现有技术方案使用的多次下刀拼接加工成弧面的低效率加工方式，极大地提高了生产效率，降低了加工成本。

附图说明

图1为采用现有技术加工内圆弧面时刀具与工件的相对位置示意图；

图2为图1中的工件在A-A处的剖视图；

图3为本发明提供的一种形鸟啄槽刀具的结构示意图；

图4为本发明提供的一种形鸟啄槽刀具加工工件时的1/4剖视图；

图5为使用本发明提供的一种形鸟啄槽刀具加工圆弧槽时的加工过程示意图。

附图标记：

1、形鸟刀体；101、限位面；102、第一定位面；103、凸起；104、第二定位面；2、刀片；201、刀刃；3、刀片锁紧螺丝；4、刀体锁紧螺丝；5、工件；6、卡具；7、机床旋转台；8、圆弧槽。

具体实施方式

为了使本发明的技术特点更容易被清楚理解，以下结合附图对本发明结构详细说明。

实施例1

如图1所示，一种形鸟啄槽刀具，包括形鸟刀体1、刀片2、刀片锁紧螺丝3和刀体锁紧螺丝4；所述形鸟刀体1上设有伸长的刀架，所述刀架的远端连接所述刀片2，所述刀片2后方的刀架上设有对刀片2进行限位的限位面101，以对刀片2进行限位，所述刀片锁紧螺丝3将刀片2固定在形鸟刀体1上，所述刀体锁紧螺丝4将所述形鸟刀体1固定在机床旋转台7上。

进一步地，所述形鸟刀体1下表面设有第一定位面102、凸起103和第二定位面104；所述第一定位面102和第二定位面104紧贴机床旋转台7，所述凸起103与机床旋转台7的槽滑相配合。

进一步地，所述刀片2上沿圆周均布设置三个刀刃，一个刀刃磨损后，可以换向继续使用其他的刀刃，提高刀具的使用寿命以降低合金材质的刀具的使用成本。

进一步地，所述刀刃的形状与圆弧槽8的槽成型部位断面要求形状一致，直接切削仿型槽位。

进一步地，所述刀片2上沿圆周均布设有三个与所述限位面101相配合的定位面。

实施例2

本发明还提供了以上任一所述的形鸟啄槽刀具的使用方法，在对工件5的内部进行圆弧槽8的加工时，采用以下步骤：

首先，使用卡具6将工件5固定夹持；

然后，将形鸟刀体1固定在机床旋转台7上，使刀片2的刀刃位于工件5内部靠近圆弧槽8外侧的一端处；

最后，使机床旋转台7带动形鸟刀体1围绕圆中心做旋转运动，进而带动刀片2在工件5内部旋转切削，完成一次切削加工，然后退刀，退到圆弧起点，如图5所示，O点为机床旋转台7的回转中心，图中(a)、(b)、(c)分别表示一次切削加工时的起点、中点和终点时刀具与工件5的相对位置关系。如此多次进刀同轨迹加工实现达到需要的切深要求，完成加工。

本发明装置通过采用可转位的多刃刀片结构降低刀具成本；设计高刚性异形刀体提高刀具刚性；刀片磨制成槽截面尺寸，直接切削仿型槽位，获得好的加工表面质量；高刚性刀体可以实现高切削参数加工，切削效率高；刀具使用寿命长，大大降低了刀具成本；降低了刀具库存量。本发明提出的加工方法通过机床旋转台带动刀具形成类似鸟啄槽的加工方式，改变了现有技术方案使用的多次下刀拼接加工成弧面的低效率加工方式，极大地提高了生产效率，降低了加工成本。

以上通过实施例对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的示例性实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。本发明的保护范围由权利要求书限定。凡利用本发明所述的技术方案，或本领域的技术人员在本发明技术方案的启发下，在本发明的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖保护范围之内。