单刃小直径铰刀的结构设计

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对于直径小于10mm的铰刀,镶嵌硬质合金材料比较困难,所以硬质合金小直径铰刀的应用是少见的。这对小直径铰刀寿命的提高,以及解决小孔的铰削精度及表面粗糙度等,受到很大的阻碍,往往影响产品质量和生产效率。为此,我们设计了单刃小直径铰刀,其结构如下图所示。
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　　1.铰刀结构特点

　　铰刀刀头材料为硬质合金YG8、YT5、YT15等。刀杆用工具钢T8、T12或高速钢W9Cr4V2制作。根据所加工零件材料,铰刀前角γo=0～10°,使其更加锐利。主偏角κr=5°～45°(加工钢件κr=15°～25°为佳)。刀尖高出中心线0.02～0.05mm。铰刀是以单刃切削,其刀刃的对面刀体除起支承作用外,还起减振和挤压平整已加工表面、降低孔的表面粗糙度值的作用。铰刀的容屑槽大,切削液进出通畅易排屑。铰刀以自身刀体作引导,可以加工较深的孔,其孔的直线度较好。铰削通孔时可采用带刃倾角λs=10°的结构,以使切屑导向前方流出。

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　　2.注意事项

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　　铰刀夹持刀片部分应有一定的强度。刀体部分的硬度应大于50HRC,以提高刀体的耐磨性和防止切屑卡死在刀体与零件表面,破坏零件表面质量。铰削时最好用有一定压力的切削液,对准刀槽冲入,有利于排屑,可降低零件表面粗糙度值,提高刀具寿命。

　　3.应用效果

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　　该铰刀可以铰削7级精度各种材质(包括淬火硬度45HRC的钢)的孔,铰削零件表面粗糙度值:钢及铸铁Ra=0.8μm,铝及铜Ra=0.4μm。铰刀寿命比高速钢铰刀提高近10倍,且可用于高速切削,大大提高了生产效率。-【MechNet】