一种复合钻成型铣刀及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及精密加工技术领域，具体是一种复合钻成型铣刀及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在空调压缩机轴承法兰铆钉孔及阀座成型孔的加工过程中，传统方法是使用独立的普通钻头和成型铣刀分别加工法兰铆钉孔和阀座成型孔，然后再利用一把倒角刀去加工法兰铆钉孔的倒角。在实践中发现，在加工法兰铆钉孔和阀座成型孔的过程中需要频繁地更换加工器件，造成加工工序复、加工过程繁琐等诸多缺点；另外，由于法兰铆钉孔的倒角工序与钻孔工序存在定位误差，分别利用独立的器件加工普通钻头以及倒角刀就容易造成倒角刀的倒角与普通钻头的钻孔大小不匹配，从而导致需要返工或报废的风险。
【发明内容】
[0003]本发明实施例公开了一种复合钻成型铣刀及其制造方法，能够解决简化法兰铆钉孔和阀座成型孔的加工工序，以及避免倒角刀的倒角与普通钻头的钻孔大小不匹配，以降低返工或报废的风险的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是:
[0005]—种复合钻成型铣刀及其制造方法，包括柄部和钻身，所述柄部与所述钻身均为圆柱体结构，所述柄部的直径大于所述钻身的直径，所述柄部的下端与所述钻身的上端同轴连接，所述钻身的下端与圆柱体结构的过渡段的上端同轴连接，所述过渡段的直径小于所述钻身的直径;所述过渡段的下端与一圆锥台的一个水平端面同轴连接，所述圆锥台的另一水端面与圆柱体结构的钻头段的上端同轴连接，所述钻头段的下端收缩成钻头结构；所述钻头段的直径作为被加工的法兰铆钉孔直径，所述圆锥台的侧面与中轴线的夹角作为被加工的法兰铆钉孔的倒角，所述钻身的直径作为成型铣刀的外径，而所述过渡段的直径小于所述成型铣刀的内径;从所述钻头结构的顶点开始，沿着轴向加工有途径所述钻头段、所述圆锥台、所述过渡段以及所述钻身的外表面且连续的排肩槽;其中，所述钻身的下端截面上设置有一圈式的所述成型铣刀，所述成型铣刀的中轴线与所述钻身的中轴线重合。
[0006]可选地，所述过渡段的外表面由经凹形面过渡至所述成型铣刀的刀刃口。
[0007]可选地，所述柄部的下端与所述钻身的上端之间通过变径段同轴连接，所述变径段将所述柄部的直径逐渐过渡到所述钻身的直径。这种方式可以避免所述柄部的下端直接垂直过渡的结构突变，从而可以减少剪切力，增加所述钻身的结构强度。另外，由于所述钻身的直径通常较小，设置变径段比较容易加工所述钻身。
[0008]可选地，所述柄部的下端通过螺纹方式与所述变径段的上端同轴连接，并且所述变径段的下端通过螺纹方式与所述钻身的上端同轴连接。
[0009]可选地，所述圆锥台的侧面与中轴线的夹角为a，且所述a满足:30°<a〈180°。其中，选择不同的夹角a可以用于加工法兰铆钉孔的不同倒角，从而可以实现倒角加工的多样化。
[0010]可选地，所述钻头段的直径为d，且所述d满足:3mm < d〈6mm。
[0011]可选地，所述过渡段与所述钻身的直径差在Imm?5mm之间，这种方式可以降低所述过渡段与钻身的剪切力，从而可以提高刀具的刚性。
[0012]一种复合钻成型铣刀的制造方法，包括:
[0013]选取柄部和钻身，所述柄部和钻身均为圆柱体结构，并且所述柄部的直径大于所述钻身的直径；
[0014]选取过渡段、圆锥台以及钻头段，所述过渡段和所述钻头段均为圆柱体结构，并且所述过渡段的直径小于所述钻身的直径;所述钻头段的下端收缩成钻头结构;所述钻头段的直径作为被加工的法兰铆钉孔直径，所述圆锥台的侧面与中轴线的夹角作为被加工的法兰铆钉孔的倒角，所述钻身的直径作为成型铣刀的外径，而所述过渡段的直径小于所述成型铣刀的内径；
[0015]将所述柄部的下端与所述钻身的上端同轴连接，以及将所述钻身的下端与所述过渡段的上端同轴连接，将所述过渡段的下端与所述圆锥台的一个水平端面同轴连接，将所述圆锥台的另一水端面与所述钻头段的上端同轴连接；
[0016]从所述钻头结构的顶点开始，沿着轴向加工途径所述钻头段、所述圆锥台、所述过渡段以及所述钻身的外表面且连续的排肩槽；
[0017]在所述钻身的下端截面上设置有一圈式的所述成型铣刀，所述成型铣刀的中轴线与所述钻身的中轴线重合。
[0018]可选地，所述过渡段的外表面由经凹形面过渡至所述成型铣刀的刀刃口。
[0019]可选地，所述复合钻成型铣刀的制造方法还包括:
[0020]将所述柄部的下端与所述钻身的上端之间通过变径段同轴连接，所述变径段将所述柄部的直径逐渐过渡到所述钻身的直径。
[0021]可选地，所述将所述柄部的下端与所述钻身的上端之间通过变径段同轴连接，包括:
[0022]将所述柄部的下端通过螺纹方式与所述变径段的上端同轴连接，并且将所述变径段的下端通过螺纹方式与所述钻身的上端同轴连接。
[0023]可选地，所述圆锥台的侧面与中轴线的夹角为a，且所述a满足:30°<a<180° ;所述钻头段的直径为d，且所述d满足:3_ < d〈6mm;所述过渡段与所述钻身的直径差在Imm?5_之间。
[0024]与现有技术相比，本发明实施例有益效果如下:
[0025]本发明实施例中，由于该复合钻成型铣刀同时具备了普通钻头、倒角刀以及成型铣刀的功能，使得在加工空调压缩机轴承法兰铆钉孔后不需要进行更换倒角刀即可一次进行钻孔及倒角的工序，而且也不需要更换成型铣刀即可加工阀座成型孔，从而可以简化法兰铆钉孔和阀座成型孔的加工工序。另外，其一次加工完成的钻孔及倒角可以避免出现倒角大小、不均匀(即可以避免倒角刀的倒角与普通钻头的钻孔大小不匹配)，因而其加工的精度也更高，可以降低返工或报废的风险。同时，为了使得复合钻成型铣刀及其制造方法适用于加工空调压缩机轴承法兰的专用机床(调压缩机轴承法兰的专用机床所设计的主轴数量有限，相应的刀具安装数量也有限)，在成型铣刀不变的情况下，在成型铣刀前端设置了由过渡段、圆锥台与钻头段依次连接构成的台阶钻部分，利用台阶钻部分与成型铣刀的结合，使得在加工完阀座成型孔后可以马上开始法兰铆钉孔的钻孔和倒角作业，这样既提高了效率也减少机床的换刀次数，同时可以空出更多的刀位用于安装其他刀具，从而可以一次装夹完成更多的加工工序。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1是本发明实施例公开的一种复合钻成型铣刀的结构示意图；
[0028]图2是本发明实施例公开的一种空调压缩机轴承法兰铆钉孔和阀座成型孔的纵向截面示意图；
[0029]图3是本发明实施例公开的一种复合钻成型铣刀的制造方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0031]在本发明实施例中，术