[实用新型]一种硬质合金钻铰锪复合刀具

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种应用于金属切削加工领域的刀具，主要是一种硬质合金钻铰锪复合刀具。

背景技术

为了减小能源消耗、增加飞机寿命、节约维修成本，碳纤维复合材料在飞机中使用的比重越来越高。在飞机组装过程中，常用螺栓和铆钉把碳纤维复合材料和钛合金连接在一起以增强性能。因此，需要在碳纤维复合材料与钛合金叠层板上加工大量的连接孔。

但是，碳纤维复合材料与钛合金叠层装配制孔难度较大，使用传统多工序工艺进行钻、铰、锪加工不易保证孔的同轴度，辅助工序较多。目前，国内外对制孔复合刀具进行大量的研究，提出了钻铰、钻锪、钻扩铰锪等类型的复合刀具。

如公开号为CN202571427U，公告日为2012.12.05的中国实用新型专利，其发明内容如下：

它包括由切削头部、颈部和刀柄组成的刀体，切削头部和颈部为阶梯状，在切削头部侧壁上对称的开有四个延伸至颈部的螺旋槽，四个螺旋槽以刀体中心轴线对称，在刀颈的切削头部沿周向均匀设置有四个周边铣齿，每个铣齿的径向前角的角度为4-6°；每个铣齿的径向第一后角的角度为14-16°；每个铣齿的径向第二后角的角度为18-22°，每个铣齿的切削底刃和侧刃之间依次通过第一圆弧、圆角以及第二圆弧相连，切削底刃与竖直线的夹角为3-5°，在刀体内开有两个以刀体中心轴线对称的通孔。

以及公开号为 CN203401121U，公告日为2014.01.22的中国实用新型专利，其发明内容如下：

包括钻头部分、锪钻部分和柄部部分，钻头部分中的钻尖角包括钻头螺旋角为100°~120°的主切削刃和与刀具轴线夹角为15°~20°的副切削刃，主切削刃的后角制成13°~15°，副切削刃的后角制成8°~10°。

使用这些复合刀具可以提高制孔精度，但由于碳纤维复合材料与钛合金叠层装配制孔的特殊性，制孔时存在以下问题，第一、由于刀具结构和刀具几何角度不合理，现有复合刀具磨损快，刀具寿命较低；第二、切削速度不高，加工效率低；第三，现有复合刀具不适合加工大厚度（大于9mm）的碳纤维复合材料与钛合金叠层装配结构的孔加工；第四，加工精度不高，且不能一次性完成钻、铰、锪加工。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的问题，提出一种硬质合金钻铰锪复合刀具，能够一次性完成钻、铰、锪加工，提高孔尺寸精度、同轴度精度以及表面质量，在保证切削速度的同时，能够延长刀具寿命，提高加工效率，并且适用于厚度较大（大于9mm）的碳纤维复合材料与钛合金叠层装配结构的孔加工。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

    一种硬质合金钻铰锪复合刀具，包括钻孔部分和铰孔部分，还包括锪窝部分，所述钻孔部分设置有螺旋侧刃，螺旋角为25°-35°，顶角125°-135°，所述铰孔部分设置有螺旋侧刃，螺旋角为8°-16°。

所述钻孔部分具有2个螺旋侧刃，螺旋角为28°-32°，顶角128°-132°，所述铰孔部分具有螺旋侧刃的数量是钻孔部分中螺旋侧刃数量的偶数倍，螺旋角为10°-14°，所述锪窝部分为单刃。

所述钻孔部分中螺旋侧刃的螺旋角为30°，顶角130°，所述铰孔部分中螺旋侧刃的螺旋角为12°。

所述铰孔部分有6个螺旋侧刃。

还包括引导部分，所述引导部分设置有螺旋侧刃，螺旋角为25°-35°，顶角130°-140°。

所述引导部分设置有2个螺旋侧刃，螺旋角为28°-32°，顶角133°-137°。

所述引导部分中螺旋侧刃的螺旋角为30°，顶角135°。

所述引导部分位于钻孔部分的前端，引导部分的直径小于钻孔部分的直径。

还包括连接部分，所述连接部分位于钻孔部分、铰孔部分和锪窝部分两两之间，所述连接部分的直径小于钻孔部分、铰孔部分和锪窝部分中任意一个部分的直径。

还包括轴向安装定位面，所述轴向安装定位面与刀柄部分的连接处形成径向截面。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型能够一次性完成钻、铰、锪加工，提高孔尺寸精度、同轴度精度以及表面质量，在保证切削速度的同时，能够延长刀具寿命，提高加工效率，并且适用于厚度较大（大于9mm）的碳纤维复合材料与钛合金叠层装配结构的孔加工。