[发明专利]用于加工机械零件的刀具及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工机械零件的刀具及其加工方法，特别是涉及一种用于机械加工汽车零件的刀具及其加工方法，尤其是汽车转向器的壳体零件安装孔。

背景技术

如图1所示为汽车转向器的壳体零件安装孔，其通常需要二端面铣削加工，并且需要孔口倒角。目前，一般的加工方法大多采用以下工步：首先，第一道工序为加工一端面，主要涉及以下诸多步骤：步骤一、用立铣刀铣加工端面A；步骤二、用钻头或镗刀钻，或镗大孔；步骤三、用90°倒角刀对大孔的孔口倒角；步骤四、用钻头钻小孔。

然后，拆卸零件，第二次将工件翻身装夹，进行第二道工序为另一端面加工，主要涉及以下步骤：步骤一、用立铣刀铣加工端面B；步骤二、用90°倒角刀孔口倒角，完成整个工件的加工内容。

虽然，整个加工方法较简单，但费工费时间，需要用三至四把刀具，因此这种加工方法对于大批量生产汽车零件是不适合的。此外，由于整个加工方法中包括二次装夹，二道工序。其中，一个面(A面)包含四个步骤，另一个面(B面)包含二个步骤，相对制造加工成本较高，而且加工周期长。如果采用带有第四轴的数控机床，虽然可以减少一次装夹和一道工序，但投入较大，因此需要有一种解决孔与二端面及孔口倒角一次装夹就加工完成的复合加工工具来实现更为简便、有效的加工方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中加工机械零件的加工方法费工费时且不适合批量加工机械零件的缺陷，提供一种用于加工机械零件的刀具及其加工方法。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种用于加工机械零件的刀具，其特点在于，其包括一刀柄、一刀头及两排刀片，所述刀头固接在所述刀柄的一端，所述两排刀片间隔地相互平行地固定在所述刀头上，其中每排所述刀片包括至少两个刀片，且每一所述刀片具有一角度刀口和一平行刀口。

较佳地，每排所述刀片的角度刀口相对，所述角度刀口为0°-90°。

较佳地，所述两排刀片之间的间隔距离与一机械零件的加工孔的二端面距离尺寸相匹配，靠近所述刀头端部的一排所述刀片的直径与所述加工孔的孔径尺寸相匹配。

较佳地，每排所述刀片均匀地分布在所述刀头的外表面。

较佳地，每个所述刀片与所述刀头之间通过高频感应纤焊焊接成一体。

较佳地，每个所述刀片为聚晶金刚石。

较佳地，所述刀头的顶部开设有一安装孔，在所述安装孔内固定一钻头。

较佳地，所述钻头采用热套方式固定在所述安装孔内。

较佳地，所述钻头穿过所述安装孔至所述刀柄内，在所述刀头上开设有一螺钉孔，并通过一支头螺钉固定所述钻头。

本发明还公开了一种采用如上述的刀具的加工方法，其特点在于，其包括以下步骤：

S₁、将所述刀柄安装至一数控机床的主轴中；

S₂、所述数控机床控制所述主轴向所述机械零件的一端面垂直进给，通过所述两排刀片中位于下方的一排刀片对所述机械零件进行孔加工；

S₃、所述主轴垂直运动到数控机床设定的位置后停止垂直进给，作横向进给，所述两排刀片的角度刀口对加工形成的孔进行倒角加工，所述两排刀片的平行刀口对二端面进行铣削加工；

S₄、所述主轴使刀具中心复位，所述刀具退出所述机械零件。

较佳地，所述步骤S₂和步骤S₃之间还包括以下步骤：

S₂₁、通过所述数控机床判断所述两排刀片中位于上方的一排刀片是否切削到所述机械零件的上端面；

S₂₂、若是，则进入步骤S₃；若否，则返回步骤S₂。

较佳地，所述步骤S₃中还包括以下步骤：S₃₁、所述主轴停止横向进给，使刀具中心与工件孔中心偏离后，所述数控机床按设定的偏离中心距作X轴与Y轴联动的圆周运动。

较佳地，所述步骤S₄之后还包括以下步骤：S₅、用所述刀具上的所述钻子对所述机械零件加工小孔。

本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。