專利名稱：一種刀具的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種刀具的檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
在零部件鉆削過(guò)程中，刀具麻花鉆應(yīng)用最為普遍，但由于麻花鉆相關(guān)切削要素達(dá)不到預(yù)期的效果，導(dǎo)致返工、返修的零部件較多，廢品率較高。具體闡述如下。
麻花鉆的結(jié)構(gòu)有柄部、頸部、工作部分組成，柄部是裝夾部位，有直柄和錐柄兩種。頸部位于工作部分與柄部之間，在頸部有鉆頭的規(guī)格和標(biāo)號(hào)。工作部分包括導(dǎo)向部分和切削部分，導(dǎo)向部分由兩條對(duì)稱的螺旋槽(排屑槽)和棱邊(刃帶)組成，螺旋槽的作用是使鉆頭形成切削刃，排屑和輸送切削液，棱邊的作用是在鉆孔過(guò)程中導(dǎo)向方向，修光孔壁，為了減少鉆頭與孔壁間的摩擦，鉆頭導(dǎo)向部分的直徑略有倒錐，一般倒錐量為O. 03-0. 12mm/100mm。切削部分主要由兩個(gè)前刀面、兩個(gè)后刀面、兩條主切削刃和一條橫刃組成， 其作用是負(fù)擔(dān)主要的切削作用。
麻花鉆的主要切削刃參數(shù)頂角2Φ又稱鋒角或頂尖角是兩條主切削刃在其平行平面M-M上的投影所夾的角。后角α是在圓柱截面內(nèi)，后刀面與切削平面之間的夾角。主切削刃對(duì)稱性是兩主切削刃在柱截面內(nèi)的投影與軸心線的對(duì)稱性。前角Y是在主截面(通過(guò)主切削刃上任一點(diǎn)并垂直于切削平面和基面的平面)內(nèi)，前刀面與基面之間的夾角。橫刃斜角Ψ是橫刃與主切削刃的平行軸向截面M-M之間的夾角。后刀面的表面質(zhì)量是由后刀面的表面粗糙度和連續(xù)光滑程度決定的。
麻花鉆的切削性能，效率和質(zhì)量與切削部分的幾何角度有著直接的關(guān)系，傳統(tǒng)的檢測(cè)采用目測(cè)的方法來(lái)控制麻花鉆的頂角、主切削刃對(duì)稱性、后角、橫刃斜角，具體的操作過(guò)程需要工作經(jīng)驗(yàn)很高的人員操作，對(duì)初學(xué)者不易掌握。刀具切削相關(guān)參數(shù)誤差較大，加工質(zhì)量不穩(wěn)定，一致性較差。
以標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆為例，說(shuō)明刃磨角度檢測(cè)的傳統(tǒng)方法。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，采用目測(cè)的檢測(cè)方法，適用于具有一定刃磨經(jīng)驗(yàn)的操作者，對(duì)初學(xué)者不易掌握。
I)頂角2Φ的檢測(cè)——目測(cè)標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的頂角，若兩主切削刃呈直線形，則頂角 2Φ角度為118° ±2° ;若兩條主切削刃呈內(nèi)凹形，則頂角2Φ角度 大于120° ;若兩條主切削刃呈外凸形，則頂角2Φ角度小于116°。
2)主切削刃的對(duì)稱性的檢測(cè)——目測(cè)。將麻花鉆平行放在眼睛正前方使主切削刃垂直于視線方向，以觀察兩切削刃的高低程度，然后轉(zhuǎn)過(guò)180°觀察，這樣多次進(jìn)行一直到感覺(jué)到對(duì)稱為止。
3)后角α的檢測(cè)——測(cè)量者平時(shí)能較為正確的目測(cè)出15°以下的角度，然后依據(jù)后刀面與棱邊(副后刀面)的截交線的傾斜程度來(lái)判斷外緣后角的大概數(shù)值，一般麻花鉆外緣處的后角按鉆頭直徑D大小分為D < 15mm，α=10° -14° ;D=15-30mm， α=9° -12° ;D > 30mm, α =8 ° -11° ;鉆心處的后角α=20° -26°，橫刃處的后角 α =30° -36。。
4)橫刃斜角Ψ的檢測(cè)——測(cè)量者平時(shí)能較為正確的目測(cè)出120°或60°左右的角度，直接目測(cè)橫刃斜角的大概數(shù)值。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的橫刃斜角Ψ=50° -55°。發(fā)明內(nèi)容
為了提升產(chǎn)品加工的一致性、穩(wěn)定性，本發(fā)明提供了一種刀具的檢測(cè)方法，準(zhǔn)確、 有效地測(cè)控刀具麻花鉆刃磨角度的相關(guān)參數(shù)，從而提升產(chǎn)品加工質(zhì)量、降低勞動(dòng)成本。
本發(fā)明的解決方案如下
一種刀具的檢測(cè)方法，包括以下環(huán)節(jié)
I)頂角2 Φ的檢測(cè)
采用萬(wàn)能角度尺，使萬(wàn)能角度尺的基尺緊靠一條主切削刃，萬(wàn)能角度尺的直尺緊貼另一條主切削刃，讀出頂角2Φ的實(shí)際度數(shù)；
2)主切削刃的對(duì)稱性的檢測(cè)
采用游標(biāo)卡尺直接檢測(cè)兩個(gè)主切削刃的長(zhǎng)度，得出主切削刃長(zhǎng)度的對(duì)稱度；
將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖橫刃通過(guò)一個(gè)定位塊頂緊，將百分表測(cè)頭垂直觸靠在麻花鉆的刀尖處溝底，不斷旋轉(zhuǎn)麻花鉆，讀取到百分表最小讀數(shù)，再旋轉(zhuǎn)麻花鉆 180°，讀取另一刀尖處溝底的百分表讀數(shù)，取兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值，即麻花鉆軸心的對(duì)稱度；
將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖橫刃通過(guò)一個(gè)定位塊頂緊，將百分表測(cè)頭垂直觸靠在麻花鉆的靠近轉(zhuǎn)角處的切削刃上，讀取百分表的讀數(shù)，再轉(zhuǎn)過(guò)180°，讀取另一切削刃上的讀數(shù)，取兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值，即所述切削刃對(duì)麻花鉆軸心線的斜向圓跳動(dòng)；
3)后角α的檢測(cè)
將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖對(duì)準(zhǔn)工具顯微鏡的目鏡米字線中心，然后轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡，使米字線與后刀面和棱邊的交線相切，此時(shí)工具顯微鏡讀數(shù)即后角α的值；
4)橫刃斜角Ψ的檢測(cè)
采用光學(xué)儀檢測(cè)，用光學(xué)儀的45°反光鏡使后刀面產(chǎn)生水平投影，使該水平投影中的后刀面的橫刃與對(duì)應(yīng)的主切削刃的交點(diǎn)與光學(xué)儀的目鏡米字線的中心重合，并使米字線的縱向線與該主切削刃重合，再轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡使米字線的縱向線與橫刃重合，此時(shí)光學(xué)儀讀數(shù)即橫刃斜角Ψ的值；
5)后刀面的表面質(zhì)量檢測(cè)
采用目測(cè)的方式，直接判斷后刀面的表面質(zhì)量。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明準(zhǔn)確、有效地測(cè)控刀具麻花鉆刃磨角度的相關(guān)參數(shù)，從而提升產(chǎn)品加工質(zhì)量、降低勞動(dòng)成本，延長(zhǎng)刀具使用壽命。
本發(fā)明采用的萬(wàn)能角度尺、游標(biāo)卡尺、V形鐵、工具顯微鏡、光學(xué)儀均為機(jī)械加工領(lǐng)域中的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)工裝和量具，對(duì)操作人員綜合技能要求不高，而且控制刀具的一致性好，切削性能較為穩(wěn)定。
圖1為本發(fā)明中檢測(cè)頂角2 Φ的示意圖。
圖2為本發(fā)明中檢測(cè)鉆心對(duì)工作部分軸線的對(duì)稱度的示意圖。
圖3為本發(fā)明中檢測(cè)切削刃對(duì)軸線的斜向圓跳動(dòng)的示意圖。
圖4為本發(fā)明中檢測(cè)后角α的示意圖。
圖5為本發(fā)明中檢測(cè)橫刃斜角Ψ的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明進(jìn)行刃磨角度檢測(cè)的新方法，主要包括以下環(huán)節(jié)采用萬(wàn)能角度尺對(duì)頂角檢測(cè)、采用工具顯微鏡對(duì)橫刃斜角和后角檢測(cè)、采用游標(biāo)卡尺和輔助工裝對(duì)主切削刃對(duì)稱性檢測(cè)、采用目測(cè)對(duì)后刀面的表面質(zhì)量檢測(cè)。
1)頂角2Φ的檢測(cè)——使用萬(wàn)能角度尺(如圖1 )，使基尺緊靠主切削刃，直尺緊貼另一主切削刃，讀出頂角的實(shí)際度數(shù)。由于兩條主切削刃是錯(cuò)位的，應(yīng)注意利用基尺的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié)，還要注意與主切削刃的接觸部位應(yīng)正確，不要移到后刀面上，以免影響實(shí)際測(cè)量效果。
2)主切削刃的對(duì)稱性的檢測(cè)——主切削刃的長(zhǎng)度使用游標(biāo)卡尺直接檢測(cè)；對(duì)軸心的檢測(cè)(如圖2)將麻花鉆工作部分放在V形鐵上，刀尖橫刃頂靠一定位塊，將百分表測(cè)頭觸靠在刀尖處溝底，略微左右旋轉(zhuǎn)麻花鉆，讀取百分表最小讀數(shù)，再旋轉(zhuǎn)麻花鉆180°，讀取另一溝底的百分表讀數(shù)，取兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值，就是鉆心對(duì)工作部分軸線的對(duì)稱度。
使用百分表將麻花鉆工作部分放在V型塊上(圖3)鉆心頂部橫刃緊靠一定位塊， 將百分表的觸頭垂直觸靠在靠近轉(zhuǎn)角處的切削刃上，讀取百分表的讀數(shù)，再轉(zhuǎn)過(guò)180°，讀取另一切削刃上的讀數(shù)，兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值就是切削刃對(duì)軸線的斜向圓跳動(dòng)。
3)后角α的檢測(cè)——將麻花鉆水平放在V形鐵上，刀尖對(duì)準(zhǔn)工具
顯微鏡(目鏡米字線中心)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)米字線使其與后刀面和棱邊交線相切，其測(cè)得的值為后角值(如圖4)。
4)橫刃斜角V的檢測(cè)——采用光學(xué)儀檢測(cè)，用45°反光鏡使麻花鉆后刀面成水平投影，將影像中的橫刃與主切削的交點(diǎn)與米字線重合，并使目鏡的縱向米字線(如圖5中的I線)與主切削刃重合，再轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡使縱向米字線與橫刃重合，其測(cè)得值即為橫刃斜角值。
5)后刀面的表面質(zhì)量檢測(cè)——采用目測(cè)方法，直接判斷后刀面的表面質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種刀具的檢測(cè)方法，包括以下環(huán)節(jié)1)頂角2Φ的檢測(cè)采用萬(wàn)能角度尺，使萬(wàn)能角度尺的基尺緊靠一條主切削刃，萬(wàn)能角度尺的直尺緊貼另一條主切削刃，讀出頂角2Φ的實(shí)際度數(shù)；2)主切削刃的對(duì)稱性的檢測(cè)采用游標(biāo)卡尺直接檢測(cè)兩個(gè)主切削刃的長(zhǎng)度，得出主切削刃長(zhǎng)度的對(duì)稱度；將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖橫刃通過(guò)一個(gè)定位塊頂緊，將百分表測(cè)頭垂直觸靠在麻花鉆的刀尖處溝底，不斷旋轉(zhuǎn)麻花鉆，讀取到百分表最小讀數(shù)，再旋轉(zhuǎn)麻花鉆 180°，讀取另一刀尖處溝底的百分表讀數(shù)，取兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值，即麻花鉆軸心的對(duì)稱度；將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖橫刃通過(guò)一個(gè)定位塊頂緊，將百分表測(cè)頭垂直觸靠在麻花鉆的靠近轉(zhuǎn)角處的切削刃上，讀取百分表的讀數(shù)，再轉(zhuǎn)過(guò)180°，讀取另一切削刃上的讀數(shù)，取兩次讀數(shù)差的絕對(duì)值，即所述切削刃對(duì)麻花鉆軸心線的斜向圓跳動(dòng)；3)后角Ct的檢測(cè)將麻花鉆置于V形鐵上，麻花鉆的刀尖對(duì)準(zhǔn)工具顯微鏡的目鏡米字線中心，然后轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡，使米字線與后刀面和棱邊的交線相切，此時(shí)工具顯微鏡讀數(shù)即后角α的值；4)橫刃斜角Ψ的檢測(cè)采用光學(xué)儀檢測(cè)，用光學(xué)儀的45°反光鏡使后刀面產(chǎn)生水平投影，使該水平投影中的后刀面的橫刃與對(duì)應(yīng)的主切削刃的交點(diǎn)與光學(xué)儀的目鏡米字線的中心重合，并使米字線的縱向線與該主切削刃重合，再轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡使米字線的縱向線與橫刃重合，此時(shí)光學(xué)儀讀數(shù)即橫刃斜角Ψ的值；5)后刀面的表面質(zhì)量檢測(cè)采用目測(cè)的方式，直接判斷后刀面的表面質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種刀具的檢測(cè)方法。本發(fā)明進(jìn)行刃磨角度檢測(cè)的新方法主要包括以下環(huán)節(jié)采用萬(wàn)能角度尺對(duì)頂角檢測(cè)、采用工具顯微鏡對(duì)橫刃斜角和后角檢測(cè)、采用游標(biāo)卡尺和輔助工裝對(duì)主切削刃對(duì)稱性檢測(cè)、采用目測(cè)對(duì)后刀面的表面質(zhì)量檢測(cè)。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確、有效地測(cè)控刀具麻花鉆刃磨角度的相關(guān)參數(shù)，從而提升產(chǎn)品加工質(zhì)量、降低勞動(dòng)成本，延長(zhǎng)刀具使用壽命。
文檔編號(hào)B24B49/12GK103029040SQ20121057975
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者鄧云昌, 臧兵 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司第六三一研究所