[发明专利]双角度复合锥面沉孔加工刀具

说明书

本发明提供了一种双角度复合锥面沉孔加工刀具，其包括导轴、刃部和柄部，其中导轴设置于双角度复合锥面沉孔加工刀具的前端，刃部位于刀具的中部，柄部位于刀具的后端，导轴、刃部和柄部为一体的；刃部的切削刃包括加工45°沉孔圆锥面切削刃和加工90°沉孔圆锥面切削刃。本发明提供的双角度复合锥面沉孔加工刀具提高了具有圆根倒角螺栓装配沉孔的超强度钢的锪孔加工的质量与效率，进而也提高了具有圆根倒角螺栓的装配质量。

技术领域

本发明属于机械加工的技术领域，具体涉及一种双角度复合锥面沉孔加工刀具。

背景技术

随着航空制造业的发展，具有圆根倒角的螺栓已经越来越广泛地应用于飞机的装配连接。而无圆根倒角螺栓装配的90°圆锥沉孔已经不能满足具有圆根倒角螺栓的装配连接要求，因此，在螺栓装配孔圆柱面和90°沉孔圆锥面的交会处将与螺栓圆根倒角处的圆环面产生干涉，因此，根本达不到飞机装配设计的技术要求，因此，为了解决在螺栓装配孔圆柱面和90°沉孔圆锥面的交会处将与螺栓圆根倒角处的圆环面产生干涉的问题，必须在90°沉孔圆锥面上再增加一个与螺栓圆根倒角相配合的45°圆锥面，这样，才能避免具有圆根倒角螺栓装配后不能产生干涉的问题。而现有的具有圆根倒角螺栓孔锪孔方法主要是先用90°锪钻加工出90°圆锥沉孔，然后，再用钻头近似的进行与螺栓圆根倒角相配合的45°圆锥面。另一种方法是采用碳素结构钢导轴与高速钢锪钻体组合式锪钻，这种结构的锪钻只能完成具有圆根倒角螺栓装配沉孔的铝合金的锪孔加工，而且这种结构锪钻的寿命很低，尤其是加工沉孔45°圆锥面的切削刃，因其强度很差导致一次寿命很低。这2种加工方法的精度差、效率低以及刀具寿命低，因此，不能更好地满足具有圆根倒角螺栓高精度、高效率装配的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种双角度复合锥面沉孔加工刀具，以解决现有技术中的上述问题。

本发明的技术方案为：

一种双角度复合锥面沉孔加工刀具，其包括导轴1、刃部2和柄部3，其中导轴1设置于双角度复合锥面沉孔加工刀具的前端，刃部2位于刀具的中部，柄部3位于刀具的后端，导轴1、刃部2和柄部3为一体的；

其中，在导轴1的前端，导轴1的长度的至少1/4的圆柱面保持完整；

刃部2的切削刃包括加工45°沉孔圆锥面切削刃4和加工90°沉孔圆锥面切削刃5，加工45°沉孔圆锥面切削刃4与加工90°沉孔圆锥面切削刃5相交处的圆角半径应小于0.1mm，且加工45°沉孔圆锥面切削刃4处的容屑槽深度不小于1mm；刃部2的各切削刃前刀面螺旋角为0°～5°，各切削刃的前角为0°～5°，各切削刃的后角为12°～16°。

进一步地，所述的双角度复合锥面沉孔加工刀具的材料为硬质合金。

本发明的效果和益处是：

由于本发明提供的双角度复合锥面沉孔加工刀具的刀刃是由分别加工与螺栓头部配合的90°沉孔圆锥面和加工与圆根倒角配合的45°圆锥面的2条切削刃组成，因而可以一次性完成具有圆根倒角螺栓装配的锪孔加工，锪钻结构设计为整体硬质合金，并通过系统的切削试验优化该锪钻的主要结构参数，因此，提高了具有圆根倒角螺栓装配沉孔的铝合金、钛合金及超强度钢的锪孔加工的质量与效率，进而也提高了具有圆根倒角螺栓的装配质量。

附图说明

图1是具有圆根倒角螺栓的结构图；

图2是图1中的局部放大视图Ⅰ；

图3是无圆根倒角螺栓装配的90°圆锥沉孔结构图；

图4是图3中的局部放大视图Ⅱ；

图5是螺栓装配孔圆柱面和90°沉孔圆锥面的交会处将与螺栓圆根倒角处的圆环面产生干涉的示意图；

图6是具有圆根倒角螺栓装配沉孔的结构图；