CN101554700A - 一种螺杆转子滚刀的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属切削刀具加工技术领域，具体涉及一种螺杆转子滚刀齿形的加工方法。目前对于螺杆转子滚刀的加工，有两大缺点：一、滚刀齿形精度低，齿形粗糙度达不到要求；二、要求的操作人员经验丰富，且滚刀生产效率低，不适合成批生产。本发明提供的一种螺杆转子滚刀的加工方法，其工艺步骤为：1)根据滚刀齿形曲线制作出粗、精样板和对板；2)由样板检测制作出粗铲刀与精铲刀；3)粗铲刀粗铲出滚刀齿形后进行热处理；4)精铲刀精车出滚压轮的外部轮廓；5)用滚压轮滚压出成形砂轮；6)用滚压出的成形砂轮铲磨出滚刀齿形。本发明铲磨余量小，齿形精度高，能有效地提高滚刀的生产效率。

Description

一种螺杆转子滚刀的加工方法

技术领域

本发明属于金属切削刀具加工技术领域，具体涉及一种螺杆转子滚刀齿形的加工方法。

背景技术

对于螺杆转子滚刀的加工，由于其齿形轮廓复杂，且齿形曲线不能用数学函数式表达，因而不能用常规砂轮修整器修整砂轮来铲磨螺杆转子滚刀齿形，目前加工所采用的方法有两种：方法之一是将螺杆转子滚刀齿形铲齿后进行热处理，齿形不再进行铲磨加工，只将螺杆转子滚刀前刃面进行前角磨锋，由于热处理后螺杆转子滚刀齿形会产生变形，造成螺杆转子滚刀齿形精度低，齿形粗糙度达不到要求；方法之二是在热处理前将螺杆转子滚刀齿形留出较大的铲磨余量，然后将砂轮用修整器修成螺杆转子滚刀齿形近似形状，用试切法加工，用齿形放大图进行检验，逐渐达到螺杆转子滚刀齿形精度，但此方法要求操作人员经验丰富，虽然齿形粗糙度低，但螺杆转子滚刀生产效率低，不适合成批生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺杆转子滚刀的加工方法，以克服现有方法存在的螺杆转子滚刀生产效率低、不适合成批生产的不足。

为克服现有技术存在的问题，本发明所采用的技术方案是：

一种螺杆转子滚刀的加工方法的工艺步骤为：1)根据滚刀齿形曲线制作出粗、精样板和对板；2)由样板检测制作出粗铲刀与精铲刀；3)粗铲刀粗铲出滚刀齿形后进行热处理；4)精铲刀精车出滚压轮的外部轮廓；5)用滚压轮滚压出成形砂轮；6)用滚压出的成形砂轮铲磨出滚刀齿形。

上述的一种螺杆转子滚刀的加工方法，其特征在于：

步骤1)：粗样板留精铲余量为0.2～0.3mm，样板的厚度尺寸为3mm，尺寸公差是成形铣刀廓形公差的1/3，样板表面粗糙度值Ra0.32～0.08μm，样板和对板工作面一侧做出30°倒角，厚度减小到0.5mm；

步骤2)：粗精铲刀要有30°后角，工作面刃形要有3°隙角；

步骤3)；热处理后的硬度为HRC63～66；

步骤4)：滚压轮的圆周上开出不等分的窄槽，可开成直的也可开成斜的，窄槽采用90°内不等分，滚压轮的外部齿形轮廓用精样板检验；

步骤6)：磨料粒度粗铲时取50#～60#，精铲时取80#～100#。

上述的一种螺杆转子的加工方法，其特征在于：

步骤1)：样板的材料为T8A，硬度为HRC50；

步骤2)：铲刀材料用高速钢；

步骤4)：滚压轮材料用T8。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明适合螺杆转子滚刀成批生产，砂轮修整方法简便，滚刀齿形加工精度一次性好，铲磨余量小，齿形精度高，能有效地提高滚刀的生产效率。

附图说明

图1是本发明螺杆转子滚刀齿形曲线粗、精样板和对板示意图；

图2是本发明螺杆转子滚刀齿形曲线粗、精样板和对板左视图；

图3是本发明粗、精对板检验粗、精铲刀齿形示意图；

图4是本发明粗、精对板检验粗、精铲刀齿形俯视图；

图5是滚压轮的结构示意图；

图6是本发明滚压轮滚压成形砂轮示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做进一步描述：

参见图1至图4：

步骤1)：根据滚刀齿形曲线制作出粗、精样板和对板

根据螺杆转子滚刀齿形曲线制作粗、精样板和对板各一副。其中粗、精样板的区别是粗样板留铲磨余量0.2～0.3mm，样板和对板的厚度尺寸为3mm，精样板的尺寸公差是成形铣刀齿形公差的1/3，用放大图检验和修正样板和对板，样板和对板工作表面粗糙度值Ra0.32～0.08μm。样板和对板工作面一侧分别做出30°倒角，厚度减小到0.5mm，粗样板用来检验粗铲后的螺杆转子滚刀齿形，精样板用来检验成形砂轮铲磨后的螺杆转子滚刀齿形，粗、精对板既可用来校验粗、精样板磨损的程度，也可用来检查粗、精铲刀刃形是否正确和加工后的磨损程度。加工样板时，在线切割机床上进行，切割完毕后钳工要对样板和对板工作面在齿形放大图上进行修磨校对，保证精样板和精对板的透光间隙小于0.003mm，并修磨出工作面30°倒角。

步骤2)：由样板检测制作出粗铲刀与精铲刀

在光学曲线磨床上加工粗、精铲刀，光学曲线工具磨床所用的砂轮宜采用白玉刚平型砂轮，磨料选用粒度较小的砂轮。砂轮直径可取为ф120～ф150mm。

步骤3)：粗铲刀粗铲出滚刀齿形后进行热处理

首先，将螺杆转子滚刀毛坯进行锻打渗碳处理，用粗铲刀粗铲出齿形，螺杆转子滚刀留出的铲磨余量为0.2～0.3mm，然后进行热处理加工，硬度保证在HRC63～66。

参见图5：

步骤4)：精铲刀精车出滚压轮的外部轮廓

粗、精铲刀材料可选用高速钢，且要有30°后角，，工作面刃形面要有3°隙角，用油石修磨铲刀刃形，精对板来检验精铲刀的刃形正确与否，保证精对板与精铲刀刃形的透光间隙不大于0.007mm，滚压轮的圆周上要铲出不等分的窄槽，可铲成直槽也可铲成斜槽，窄槽采用90°内不等分，窄槽的作用是在砂轮修整过程中促使磨料颗粒容易脱落，而窄槽的不等分又可以防止因周期振动而影响修整质量。滚压轮不进行热处理加工，但需保证调治硬度HRC40～45。保证滚压轮与精样板的透光间隙不大于0.007mm。滚压轮的齿形精度影响着铲磨成形砂轮的精度，也就决定着螺杆转子滚刀齿形的加工精度，所以滚压轮精铲完成后，还要对其首件齿形在光学投影仪中进行校对，齿形放大图根据螺杆转子滚刀理论齿形分别画出±0.0035mm的两条齿形轮廓线，齿形在投影仪中位于这两条齿形轮廓线之内，就能保证其齿形误差修整到了±0.0035mm以内。

参见图6：

步骤5)：用滚压轮滚压出成形砂轮

成形砂轮时宜为陶瓷结合剂的白刚玉砂轮，成形砂轮分为粗铲砂轮和精铲砂轮，磨料粒度分别取50#～60#和80#～100#。成形砂轮的直径选择应保证铲磨螺杆转子滚刀时不会干涉前刃面齿形，滚压成形砂轮前要进行粗修整，精修整时，机床不能启动，将砂轮靠近并逐渐压紧滚压轮，同时手动传动皮带，由砂轮的转动带动滚压轮旋转，转动速度由慢加快，直至砂轮被滚压出完整的螺杆转子滚刀齿形。

步骤6)：用滚压出的成形砂轮铲磨出滚刀齿形

用滚压出的成形砂轮铲磨出螺杆转子滚刀齿形，对热处理过的螺杆转子滚刀首先磨两端面，其次磨内孔，磨齿形前刃面，最后以内孔为基准用成形砂轮铲磨滚刀。螺杆转子滚刀心轴尽量要短，以便提高心轴刚性；如果砂轮磨损可用滚压轮修整，且修整方法简便，效率高。应用以上工艺方法便可精确铲磨出滚刀齿形。

Claims (3)

1、一种螺杆转子滚刀的加工方法，其工艺步骤为：

1)根据滚刀齿形曲线制作出粗、精样板和对板；2)由样板检测制作出粗铲刀与精铲刀；3)粗铲刀粗铲出滚刀齿形后进行热处理；4)精铲刀精车出滚压轮的外部轮廓；5)用滚压轮滚压出成形砂轮；6)用滚压出的成形砂轮铲磨出滚刀齿形。

2、根据权利要求1所述的一种螺杆转子滚刀的加工方法，其特征在于：

步骤1)：粗样板留精铲余量为0.2～0.3mm，样板的厚度尺寸为3mm，尺寸公差是成形铣刀廓形公差的1/3，样板表面粗糙度值Ra0.32～0.08μm，样板和对板工作面一侧做出30°倒角，厚度减小到0.5mm；

步骤2)：粗精铲刀要有30°后角，工作面刃形要有3°隙角；

步骤3)；热处理后的硬度为HRC63～66；

步骤4)：滚压轮的圆周上开出不等分的窄槽，可开成直的也可开成斜的，窄槽采用90°内不等分，滚压轮的外部齿形轮廓用精样板检验；

步骤6)：磨料粒度粗铲时取50#～60#，精铲时取80#～100#。

3、根据权利要求1所述的一种螺杆转子的加工方法，其特征在于：

步骤1)：样板的材料为T8A，硬度为HRC50；

步骤2)：铲刀材料用高速钢；

步骤4)：滚压轮材料用T8。

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