在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法技術

本發明專利技術是在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，包括如下步驟：1）兩種材料準備；?2）工具磨磨合金的一端尖呈120°；3）車床粗車刀體；4）刀體淬火；5）外圓磨粗精磨刀體的柄部和刃部外圓；6）加工中心開刀體排屑槽；7）用線切割在硬質合金一端按要求割V型面；8）高頻焊接；9）車床粗車莫氏錐柄、銑扁尾；10）用工具磨夾持刀具頸部修正合金呈120°尖角；11）加工中心測刀體前刀面開排屑槽；12）完成剩余其它工序。優點：兩種材料即硬質合金棒料和9SiCr材料；將V型焊接位置前移到刀具排屑槽內，最大幅度節約整體硬質合金材料的用量，在保證硬質合金刀具原有整體性能基礎上最大幅度降低高速數控加工硬質合金刀具的成本。

【技術實現步驟摘要】
在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法
本專利技術涉及的是一種在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，屬于硬質合金刀具焊接加工

技術介紹
已有的V型焊接技術焊接位置放在刀具后面的實體部位，其目的是節約硬質合金刀具材料的使用量，在不影響硬質合金刀具整體性能的基礎上降低刀具成本。倘若將焊接位置前移，在刀具排屑槽中實施V型焊接，那么只需根據實際加工深度來確定硬質合金長度，其他非直接參與加工部分全部采用9SiCr合金鋼材料，該硬質合金刀具成本將最大幅度得到下降，從而進一步提高加工效率，降低數控刀具成本。關鍵是要解決刀組成刀具的兩種材料排屑槽內連接，兩個V型面的實際接觸面較小（約刀具該處直徑的1/2），采用何種方法焊接才能保證刀具焊接強度和足夠大的扭矩來適應切削加工時產生的切削力。
技術實現思路
本專利技術提出的是一種在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，其目的是要解決刀具兩種材料在排屑槽內連接時，在兩個V型面的實際接觸面較小（約刀具該處直徑的1/2）的情況下可確保其刀具的強度，適應刀具加工時的切削力。本專利技術的技術解決方案：在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，包括如下工藝步驟：1）兩種材料準備：刀具工作部分，根據刀具實際加工深度，確定硬質合金棒料的長度，牌號K10；刀體的導向部分，連接部分和柄部采用9CrSi材料；2）工具磨磨合金的一端尖呈120°；3）車床粗車刀體，錐柄先車成直柄；4）刀體淬火，硬度HRC58~62，回火，噴砂；5）外圓磨粗精磨刀體柄部和刃部外圓；6）加工中心刀體按設定好的前角、芯厚、槽型開排屑槽；7）線切割在硬質合金棒料的一端割120°V型面，頂面R1過渡，V面與合金棒料軸線對稱度0.1mm，V型頂端與棒料另一端保證長度要求；8）線切割在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀面夾角允許向排屑槽內偏離0~5°，V型槽底與刀體末端保證長度要求；9）高頻焊接，利用工裝夾具，硬質合金棒料在上，V型面朝下，刀體在下，V型槽朝上，兩個V型面重合，高頻加溫焊接，300°保溫5~6小時，噴砂；10）車床粗車莫氏錐柄，銑扁尾（直柄刀具無此工藝）；11）用工具磨夾持刀具頸部修正合金呈120°尖角，外圓磨磨硬質合金，刀體外圓，莫氏錐度等，達到圖紙規定尺寸要求；12）加工中心測刀體前刀面（若螺旋槽則同時測刀體的螺旋角）開槽，確保前角、槽型與刀體設定的參數一致，芯厚大于刀體設定值0.1~0.3mm,兩前刀面基本接平，允許高出刀體前刀面0.2mm。磨硬質合金背并延長至V型位置后10mm，并完成其它工序加工。本專利技術的優點：1）根據零件實際加工深度、設備工裝情況，硬質合金長度縮短，只需較加工深度長10mm左右，延長9SiCr刀體長度，將V型焊接位置前移到刀具排屑槽內，可最大幅度節約整體硬質合金材料的消耗，在不影響硬質合金刀具整體性能基礎上最大幅度降低刀具成本。2）通過對刀體V型面與刀體排屑槽的相對位置角度的研究及對所做刀具的抗折力和扭力的實驗數據分析，在本專利方法確定V型面與刀體排屑槽的偏角范圍內，刀具焊接強度和承受的扭矩最大，兩個V型面的實際接觸面較小（約刀具該處直徑的1/2）情況下，依然能滿足高速切削加工時對刀具的鋼性和切削力以及加工精度的要求。附圖說明圖1是將V型焊接位置前移到刀具排屑槽內的結構示意圖。圖2是刀體的結構示意圖圖。圖3是圖2的側視圖。圖中的1是刀具工作部分、2是刀體導向部分、3是刀體連接部分、4是刀體柄部、5是槽底線與前刀面的夾角、6是刀體前刀面、7是V型槽底線。具體實施方式如附圖所示，在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，包括如下步驟：1）兩種材料準備：刀具工作部分（1），采用硬質合金棒料；刀體的導向部分（2）、刀體連接部分（3）和刀體柄部（4）采用9SiCr材料；2）工具磨磨合金棒料的一端尖呈120°；3）車床粗車刀體，錐柄先車成直柄；4）刀體淬火，硬度HRC58~62，回火，噴砂；5）外圓磨粗精磨刀體柄部和導向及連接部分外圓；6）加工中心開刀體排屑槽；7）線切割按要求在硬質合金棒料的一端割120°V型面；8）線切割按要求在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀面夾角允許向排屑槽內偏離0~5°，V型槽底與刀體末端保證長度要求；9）高頻焊接，利用工裝夾具，硬質合金棒料在上，V型面朝下，刀體在下，V型槽朝上，兩個V型面重合，高頻加溫焊接，300°保溫5~6小時，噴砂；10）非直柄刀具，車床粗車莫氏錐柄，銑扁尾；11）用工具磨夾持刀具頸部修正合金呈120°尖角，外圓磨磨硬質合金，刀體外圓，莫氏錐度，達到圖紙規定尺寸要求；12）加工中心測刀體前刀面開槽確保前角、槽型與刀體設定的參數一致，芯厚大于刀體設定值0.1~0.3mm,兩前刀面基本接平，允許高出刀體前刀面0.2mm；磨硬質合金背并延長至V型位置后10mm，若螺旋槽則同時測刀體的螺旋角。所述刀具工作部分（1），即在切削過程中實際與工件加工接觸部分；所述工具磨磨合金的一端尖呈120°，留0.3mm小平面；所述車床粗車刀體：按圖紙要求刀體兩端打頂針孔，車外圓為圓柱體；所述外圓磨：按圖紙要求粗精磨刀體柄部，導向及頸部外圓；所述加工中心在刀體上按圖紙要求開排屑槽，它是確定V型線切割在刀體排屑槽中位置的基準；所述用線切割在硬質合金棒料的一端割120°V型面，頂面R1過渡，V面與合金棒料軸線對稱度0.1mm，V型頂端與棒料另一端保證長度要求；所述用線切割在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀面夾角允許向排屑槽內偏離0~5°，V型槽底與刀體末端保證長度要求；所述高頻焊接，利用工裝夾具，硬質合金棒料在上，V型面朝下，刀體在下，V型槽朝上，兩個V型面重合，高頻加溫焊接，300°保溫5~6小時，噴砂；所述加工中心測刀體前刀面開槽，若螺旋槽則同時測刀體的螺旋角，確保前角、槽型與刀體設定的參數一致，芯厚大于刀體設定值0.1~0.3mm,兩前刀面基本接平，允許高出刀體前刀面0.2mm；這樣做得目的一是金剛石砂輪不干涉到刀體槽，二是保持槽型一致，排屑暢通；磨硬質合金背并延長至V型位置后10mm。實施例：V型焊接硬質合金鉆頭D13×250工藝步驟：1）斷料：K40實心棒料D13.7×50；9SiCrD16×214;2）工具磨：磨硬質合金一端尖120°；3）車床：刀體兩端打頂針孔，車外圓為圓柱體，尺寸D14.8(-0.1~+0.1)×210；4）刀體淬火，硬度HRC58~62，回火，噴砂；5）外圓磨：粗精磨刀體柄部尺寸D14（-0.011~-0.005）×66、刃部尺寸D14（-0.01~+0.01）；6）加工中心：開刀體排屑槽，2刃，螺旋角30°，前角6°，芯厚3.9，選用砂輪1A1，槽長干涉至110mm；7）線切割：按圖紙要求在硬質合金棒料的一端割120°V型面，頂面R1過渡，V面與合金棒料軸線對稱度0.1mm，V型頂端與棒料另一端保證長度50mm；8）線切割在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀本文檔來自技高網...

【技術保護點】
在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，其特征是該方法包括如下步驟：1）兩種材料準備：刀具工作部分（1），采用硬質合金棒料；刀體的導向部分（2）、刀體連接部分（3）和刀體柄部（4）采用9SiCr材料；2）工具磨磨合金棒料的一端尖呈120°；3）車床粗車刀體，錐柄先車成直柄；4）刀體淬火，硬度HRC58~62，回火，噴砂；5）外圓磨粗精磨刀體柄部和導向及連接部分外圓；6）加工中心開刀體排屑槽；7）線切割按要求在硬質合金棒料的一端割120°V型面；8）線切割按要求在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀面夾角允許向排屑槽內偏離0~5°，V型槽底與刀體末端保證長度要求；9）高頻焊接，利用工裝夾具，硬質合金棒料在上，V型面朝下，刀體在下，V型槽朝上，兩個V型面重合，高頻加溫焊接，300°保溫5~6小時，噴砂；10）非直柄刀具，車床粗車莫氏錐柄，銑扁尾；11）用工具磨夾持刀具頸部修正合金呈120°尖角，外圓磨磨硬質合金，刀體外圓，莫氏錐度，達到圖紙規定尺寸要求；12）加工中心測刀體前刀面開槽確保前角、槽型與刀體設定的參數一致，芯厚大于刀體設定值0.1~0.3mm,兩前刀面基本接平，允許高出刀體前刀面0.2mm；磨硬質合金背并延長至V型位置后10mm，若螺旋槽則同時測刀體的螺旋角。...

【技術特征摘要】
1.在刀具排屑槽內實施V型焊接的方法，其特征是該方法包括如下步驟：1）兩種材料準備：刀具工作部分（1），采用硬質合金棒料；刀體的導向部分（2）、刀體連接部分（3）和刀體柄部（4）采用9SiCr材料；2）工具磨磨合金棒料的一端尖呈120°；3）車床粗車刀體，錐柄先車成直柄；4）刀體淬火，硬度HRC58~62，回火，噴砂；5）外圓磨粗精磨刀體柄部和導向及連接部分外圓；6）加工中心開刀體排屑槽；7）線切割按要求在硬質合金棒料的一端割120°V型面；8）線切割按要求在刀體有排屑槽的一端割V型槽，槽底R1過渡、V面與刀體軸線對稱度0.1mm、V型槽底線的延長線與割出V型后刀體前刀面夾角允許向排屑槽內偏離0~5°，V型槽底與刀體末端保證長度要求；9）高頻焊接，利用工裝夾具，硬質合金棒料在上，V型面朝下，刀體在下，V型槽朝上，兩個V型面重合，高頻加溫焊接，300°保溫5~6小時，噴砂；10）非直柄刀具，車床粗車莫氏錐柄，銑扁尾；11）用工具磨夾持刀具頸部修正合金呈120°尖角，外圓磨磨硬質合金，刀體外圓，莫氏錐度，達到圖紙規定尺寸要求；12）加工中心測刀體前刀面開槽確保前角、槽型與刀體設定的參數一致，芯厚大...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王偉，賈鳳軍，
申請(專利權)人：泰州市信達克工具技術有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32