[发明专利]一种反向倒角加工工具及加工方法

说明书

本发明公开了一种反向倒角加工工具及加工方法，包括反向倒角刀、圆锥支撑环和圆柱支撑环，反向倒角刀为阶梯圆柱轴，包括四段圆柱；第一段圆柱的首端与机床主轴相连；第一段圆柱、第二段圆柱、第三段圆柱以及第四段圆柱依次首尾相连；圆锥支撑环套设在第二段圆柱上，并与第二段圆柱间隙配合；圆柱支撑环套设在第四段圆柱上，并与第四段圆柱间隙配合。本发明采用反向倒角刀通过圆锥支撑环及圆柱支撑环分别与组合盘轴两级盘组成锥孔、长轴定位孔间隙配合，实现组合盘轴锥孔倒角的加工以及刀具的快速定位，保证加工孔与反向倒角刀的同轴性，减小加工过程中细长轴刀具的偏摆，从而满足零件尺寸要求，及加工倒角的表面完整性，提高了产品质量。

【技术领域】

本发明属于航空发动机工艺装备的设计领域，涉及一种反向倒角加工工具及加工方法。在加工动力涡轮转子组合盘轴锥孔倒角时，利用涡轮盘组合锥孔及长轴定位孔，采用加长组合反向倒角工具完成锥孔倒角加工。

【背景技术】

对于某航空发动机动力涡轮转子零件，一般由四级轮盘、盘轴连接环及动力涡轮轴等部分组合，组合后锥孔孔口在封闭空间内，距长轴端面距离较大。在机械加工中，这类孔口倒角，通常采用组合反倒角工具加工。此工具分为刀杆及反倒角刀两部分，刀杆一端与机床主轴相连，一端穿过锥孔，在孔底通过键槽反转配合安装反倒角刀。机床主轴带动刀杆旋转，完成倒角加工。但对于动力涡轮转子组合盘轴零件，由两级盘组成锥孔，组合锥孔距离长轴端面较大，所需刀杆长度加长，长径比15-20倍以上。采用通用组合反倒角工具加工时，刀杆强度受锥孔大小限制且悬伸长，偏摆较大，造成反倒角刀具让刀，加工出倒角形状不规则，尺寸不能符合加工要求。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种反向倒角加工工具及加工方法，通过圆锥支撑环、圆柱支撑环，实现反向倒角工具与动力涡轮转子组合盘轴锥孔、定位孔快速定位找正中心，完成组合锥孔倒角加工。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种反向倒角加工工具，包括：

反向倒角刀，反向倒角刀为阶梯圆柱轴，包括四段圆柱；第一段圆柱的首端与机床主轴相连；第一段圆柱、第二段圆柱、第三段圆柱以及第四段圆柱依次首尾相连；

圆锥支撑环，圆锥支撑环套设在第二段圆柱上，并与第二段圆柱间隙配合；

圆柱支撑环，圆柱支撑环套设在第四段圆柱上，并与第四段圆柱间隙配合。

本发明进一步的改进在于：

反向倒角刀的长径比为15-20倍。

第一段圆柱直径与机床主轴刀柄可加持段的直径相同，所述加持段的长度为35-40mm。

圆锥支撑环的锥度与组合锥孔锥度一致，内孔直径小于外圆锥直径1.5-2mm；圆锥支撑环的内孔直径与第二段圆柱的直径相同，长度大于两级盘组合锥孔孔深10-15mm，采用聚四氟乙烯制成。

第二段圆柱的长度大于两级盘组成锥孔至长轴端面的15-20mm。

第三段圆柱的前端为圆锥，圆锥上开设有用于加工倒角的切削刃，锥度与待加工倒角角度相同，第三段圆柱的直径大于组合锥孔加工倒角后直径的2-4mm，小于长轴定位孔直径，长度为30-40mm。

圆柱支撑环的内孔直径与第四段圆柱的直径相同，其内孔直径小于外圆直径1.5-2mm，长度大于长轴定位孔孔深10-15mm，采用聚四氟乙烯制成。

第四段圆柱的长度大于长轴定位孔至两级盘组成锥孔距离的10-15mm。

一种采用上述加工工具的反向倒角加工方法，包括以下步骤：

步骤1：将圆锥支撑环从两级盘组成锥孔的大端装入锥孔内，锥度方向与锥孔锥度方向一致，圆锥支撑环的小端与两级盘组成锥孔的小端齐平；