[发明专利]一种深孔加工的钻铣复合刀具及使用其加工的方法

说明书

技术领域

本发明涉及核设备加工刀具领域，特别是涉及一种深孔加工的钻铣复合刀具及使用其加工的方法。

背景技术

目前，对于AP1000反应堆压力容器的顶盖，通常是对外采购一件顶盖锻件成品进行加工，通常需要在顶盖法兰上加工φ140mm，L=700mm的通孔，其孔径比达到5︰1，属于大直径的深孔加工。由于顶盖来料形状限制，无法直接对其起吊翻身然后加工，只能通过主轴垂直向下对顶盖法兰进行钻孔，难度非常大。因为机加切削量及切削力大，刀具容易发颤，只能垂直向上排屑，非常困难。且顶盖上需焊接临时附件，才能实现顶盖起吊、翻转。还有一种方式是在锻件原材料厂家执行此类孔的加工，其加工工艺为采用立车分两个阶段完成整个深度孔的加工，首先在垂直铣轴上装夹钻头，预钻削一个小孔，然后采用铣或镗削方式来扩孔至要求的内径尺寸；再将顶盖翻转180°（原材料阶段顶盖上有临时翻身吊耳），最后采用相同加工工艺加工顶盖法兰另一半深度孔。机加工艺过程较为复杂，效率低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种将钻削和铣削结合并在同一工序中完成的深孔加工的钻铣复合刀具及使用其加工的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种深孔加工的钻铣复合刀具，包括刀柄及在刀柄上设置的刀头，刀头的端面中心设有定心钻头，在刀头的端面上还设有若干铣刀片,刀头上设有可拆换的外刀夹。

进一步作为本发明技术方案的改进，外刀夹设置在刀头侧面，外刀夹的外径可以通过磨削进行调节。

进一步作为本发明技术方案的改进，刀柄及刀头之间设有至少一个短接刀杆和/或者至少一个长接刀杆。

进一步作为本发明技术方案的改进，在刀柄、定心钻头、刀头、外刀夹、短接刀杆和长接刀杆的内部设有彼此连通的冷却液通道。

进一步作为本发明技术方案的改进，定心钻头和/或者外刀夹上设有若干冷却液出口。

一种使用深孔加工的钻铣复合刀具加工的方法，包括以下步骤：

a、选择符合功率的机床，设定内冷却系统的内冷压力，设定机床进给率，按照加工孔的深度设定主轴转速；

b、在反应堆压力容器的顶盖法兰上钻大通孔，同时对加工孔注入内冷却液，加工完毕；

c、取下外刀夹，磨削外刀夹至测接管管座内孔尺寸后，装配至刀头；

d、加工反应堆压力容器顶盖的堆测接管管座内孔。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤a中，根据加工孔深度选择接入短接刀杆和/或者长接刀杆。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤a中，当加工孔深为300mm～400mm时，接入短接刀杆，设定转速为220rpm～300rpm；当加工孔深为600mm～700mm时，接入长接刀杆，设定转速为220rpm～250rpm；当加工孔深为800mm～900mm时，同时接入短接刀杆和长接刀杆，设定转速为220rpm～250rpm，铁屑排出连续带形状。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤a中，更换短接刀杆和/或者长接刀杆时，准确定位定心钻头后，再继续加工。

进一步作为本发明技术方案的改进，步骤b和步骤d中，对所加工孔进行冷却液冷却，冷却液压力为20bar。

本发明的有益效果：此深孔加工的钻铣复合刀具及使用其加工的方法，在刀头的端面设有定心钻头和若干铣刀片，使得将钻削和铣削结合，并能在同一工序中完成钻削和铣削，垂直机加深孔质量稳定，提高了加工效率；在刀头上设有可拆换的外刀夹，使得可以根据加工直径范围更换或者加工外刀夹，应用范围广，机加成本低。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明实施例整体结构示意图；

图2是本发明所述刀头俯视图。

具体实施方式

参照图1、图2，本发明为一种深孔加工的钻铣复合刀具，包括刀柄1及在刀柄1上设置的刀头2，刀头2的端面中心设有定心钻头6，在刀头2的端面上还设有若干铣刀片7,刀头2上设有可拆换的外刀夹21。

此深孔加工的钻铣复合刀具及使用其加工的方法，在刀头2的端面设有定心钻头6和若干铣刀片7，使得将钻削和铣削结合，并能在同一工序中完成钻削和铣削，垂直机加深孔质量稳定，提高了加工效率；在刀头2上设有可拆换的外刀夹21，使得可以根据加工直径范围更换或者加工外刀夹21，应用范围广，机加成本低。

作为本发明优选的实施方式，外刀夹21设置在刀头2侧面，外刀夹21的外径可以通过磨削进行调节。