[发明专利]一种复合材料超声套孔的偏心套磨刀具

权利要求书

1.一种复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，包括上下设置的钻杆(3)和切削段(4)，所述钻杆(3)和所述切削段(4)均为中空的圆柱体，其特征在于：

所述钻杆(3)的直径比所述切削段(4)的直径大2-4mm；

所述切削段(4)的内侧壁和外侧壁偏心设置，所述切削段(4)的内侧壁、外侧壁和底部均设置磨粒(41)；

所述偏心套磨刀具中所述切削段(4)的外径D与高度l₂、所述钻杆(3)的外径D'与高度l₁、所述切削段(4)的偏心距(d)满足如下公式：

其中，F_h为所述偏心套磨刀具的横向磨削力，E为所述偏心套磨刀具的材料的弹性模量，r为料芯(51)的半径，Δ为所述偏心套磨刀具所制孔的孔径误差。

2.如权利要求1所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，所述切削段(4)的内侧壁和外侧壁偏心设置，所述切削段(4)与所述钻杆(3)的偏心距(d)均为0.2-0.5mm。

3.如权利要求1所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，以所述切削段(4)底部的外环圆心为基准，位于所述切削段(4)底部同一径向方向上的所述磨粒(41)由外至内依次包括第一磨粒(411)、第二磨粒(412)和第三磨粒(413)中的一种至多种，且所述第一磨粒(411)、所述第二磨粒(412)和所述第三磨粒(413)的粒径依次增大；

以所述切削段(4)底部的外环圆心为基准，同一圆环上的所述磨粒(41)的粒径一致。

4.如权利要求3所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，以所述切削段(4)底部的外环圆心为基准，位于所述切削段(4)底部同一径向方向上形成一列所述磨粒(41)，多列所述磨粒(41)间隔设置。

5.如权利要求3所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，所述第一磨粒(411)的粒径为70-75目；

所述第二磨粒(412)的粒径为120-125目；

所述第三磨粒(413)的粒径为140-150目。

6.如权利要求1所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，所述切削段(4)较薄一侧的壁厚为0.3-1.2mm；

所述切削段(4)的内侧壁和外侧壁上的所述磨粒(41)的粒径均为125目-150目。

7.如权利要求1所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，沿所述切削段(4)的轴向，所述切削段(4)内侧壁上的所述磨粒(41)间隔设置形成一列所述磨粒(41)，至少一列所述磨粒(41)沿所述切削段(4)内侧壁的周向间隔设置；

沿所述切削段(4)的轴向，所述切削段(4)外侧壁上的所述磨粒(41)间隔设置形成一列所述磨粒(41)，至少一列所述磨粒(41)沿所述切削段(4)外侧壁的周向间隔设置。

8.如权利要求4所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，所述偏心套磨刀具还包括由上至下依次设置在所述钻杆(3)顶部的螺纹柄(1)和定位锥部(2)，所述螺纹柄(1)的外周向侧壁设置用于和旋转工具的主轴连接的螺纹。

9.如权利要求4所述的复合材料超声套孔的偏心套磨刀具，其特征在于，所述切削段(4)底部设置8列所述磨粒(41)时，F_h满足如下公式：

其中，r₂为第二磨粒(412)的半径，r₃为第三磨粒(413)的半径，C₁、C₂、a为经实验测得的所述偏心套磨刀具的磨削力系数，f为所述偏心套磨刀具的每转进给量。