CN102922043B - 一种去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法 - Google Patents

Abstract

一种去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法，压力机驱动刀具下行，刀头到达预留孔轴线下部停机，向下压动压板，压板连同架台向下移动，将工件插入到预留孔内，工件的狭长槽对准刀头，松开压板，刀头进入狭长槽内部；刀具向下运动，刀具驱动工件使压板和架台下行，下行的同时对工件狭长槽内的残余进行切削，工件停止下行，刀具继续下行，压力机停止，压力机驱动刀具上行，工件、架台以及压板到达起点位置，刀具上行，刀头到达起点停机；手动下压压板，取出工件。本发明与现有技术相比具有加工效率高，产品质量稳定，操作便捷，自动化程度强等优点。

Description

一种去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法

技术领域    本发明涉及一种轴类零件的加工方法，尤其涉及一种去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法。

背景技术   众所周知，轴是机械设备的主要零部件，随着科学技术的不断发展，带有狭长槽的轴类日益增多，节气门轴就是常见的一种带有狭长槽的轴类。节气门轴汽车节气门上使用的高精度轴，在这个轴的轴向设有一个狭长槽。目前，这个狭长槽的加工是用专用铣床用锯片铣刀两边铣削的加工方式完成的，这种铣削的加工方式会在狭长槽内留下残余，留下的残余前端为锐边、尖角，这就在轴使用时会伤到与之配合的铝制碟片，所以在节气门轴加工的过程中都需要去除切削残余从而保证和铝制碟片的配合面为平面，目前，基本采用工人方法去除铣刀留下的尖锐切削残余，不仅效率低，操作繁琐，而且去除效果差，影响产品质量。

发明内容    本发明的目的在于提供一种加工效率高，产品质量稳定，操作便捷，自动化程度强的去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法。

本发明主要是压力机的工作台上设专用的工装，在压力机压头上设专用的切削刀具，刀具作用在工件上，利用刀具对工件狭长槽内的铣削后残余进行切削，完成残余的去除并保证切削后的部位呈平面。

本发明的具体内容如下：

一、切削模具：包括刀具和工装，所述刀具是两侧设有锯齿并且上宽下窄的金属片，其厚度与工件的狭长槽厚度相同，刀具下端即刀头的宽度小于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，其上端即刀尾的宽度大于工件的狭长槽长度；所述刀具两侧的锯齿由上至下对应设置，每相对两个锯齿形成一组切齿，位于刀具下端的若干组（一般为一组）切齿简称为预切齿，预切齿的宽度基本等于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，位于刀具上端的若干组（一般为四组）切齿简称为校正齿，校正齿的宽度基本等于工件的狭长槽长度；位于校正齿和预切齿之间的若干组切齿简称为切削齿，这些组切削齿的宽度由上至下呈递减设置，切削齿的最小宽度大于预切齿的宽度，切削齿的最大宽度小于校正齿的宽度；上述刀具的上端即刀尾固定在压力机的压头上，为便于导向定位，在刀具的刀头与两侧之间的两夹角处设对应倒角；工装主要包括有底胎、导柱、弹簧、架台以及压板，底胎是由基台和凸型台组成的，基台的下端面通过螺栓固定在压力机的工作平台上，基台长度方向的两侧端顶分别设凸型台，凸型台是相同的两个，其可以是与基台连为一体也可以是焊接在基台上，所述凸型台宽度方向的一侧与基台相连并且凸型台的低台面不低于基台的上端面；在所述每个凸型台上设有两根竖直的导柱，这两根导柱分别插接或通过螺纹连接在凸型台的两个低台上，所述两个凸型台上的四个导柱组成左右两组可用于滑动的导轨；上述底胎的上部设架台，该架台是长度与底胎长度相同的凹形台，架台的两个高台上分别设与两组导向柱对应并且截面为圆形的竖直通孔即导向孔，所述每个高台上的导向孔可套在与其对应的一组导向柱上，即架台可通过两高台上的导向孔在导向柱上滑动，在上述每根导向柱上套有直径大于导向孔的弹簧，弹簧的顶端与架台的下端面相连，弹簧的底端与上述底胎的凸型台相连；上述架台的两高台上部分别设压板，每个压板上均设与其下部架台的高台内部导向柱对应的竖直通孔即导向孔，压板通过其上的导向孔在导向柱上滑动，并且每个压板均通过螺栓与其下部架台的高台连接在一起，在上述每根导向柱的顶端设用于封堵压板的顶头；在每个压板和其下部架台的高台之间设用于插放工件的圆形或椭圆形孔，即预留孔，该预留孔的中上部开设在压板上，中下部开设在高台上；所述预留孔有相同的两个，工件插入后，工件的两端分别坐落在两预留孔内；在上述架台长度方向两高台之间的低台上设可供刀具通过的孔，即穿孔。

二、切削：

(1)起动压力机驱动刀具下行，刀头到达压板和架台之间的两个预留孔轴线下部位置（一般为刀头距离预留孔轴线2mm位置）停机，然后设定压力机切削循环的起点，手动向下压动压板，压板连同架台向下移动，然后将工件插入到两个预留孔内，并把工件的狭长槽对准刀头，松开压动的压板，由于弹簧的作用，工件、压板和架台一起上行，直到压板被顶头阻挡，此时，刀具的刀头进入到狭长槽内部；

（2）起动压力机，刀具向下运动，当刀具的预切齿与工件的狭长槽内部两侧残余接触后，刀具实现对工件的定位，然后刀具驱动工件使压板和架台下行，下行的同时，刀具的切削齿对工件狭长槽内的残余进行切削，这样边下行，边切削，下行至架台的下端与底胎的凸型台中部高台接触，此时，工件、架台以及压板停止下行，则刀具继续下行，下行至刀具的校正齿部分完全进入工件狭长槽内，压力机停止，并在压力机上记录此节点，以方便设定循环加工；

（3）起动压力机驱动刀具上行，刀具连同工件、架台以及压板一起上行，直到压板被导向杆顶端的顶头阻挡，工件、架台以及压板停止上行，到达起点位置，而刀具继续上行，上行的同时，刀具的校正齿对狭长槽实现切削，保证狭长槽的两侧切削面的粗糙度，直到刀头到达两预留孔轴线下部的位置时停机，即在起点停机；

（4）手动下压压板，使刀具的刀头从工件的狭长槽内脱离出来，然后取出工件。

本发明的刀头可采用倒角作为导向且刀头的宽度小于带有铣削残余时狭长槽的长度，方便工件定位；刀具采用预切齿，切削齿以及校正齿的切齿形式，切削齿宽度由上至下递减，则切削量形成分级，切削量逐级递减，加大锯齿间容屑槽的深度，使铁屑能够完全排出，从而提高切削后平面的粗糙度，另外在保证刀具锋利的情况下，使切削连续，进一步提高切削平面的粗糙度和加工效率，经试验，本发明能够将节气门轴铣削后的残余完全去除，并且切削面能形成粗糙度为Ra0.32的平面，减小工件与铝制碟片配合时的磨损；利用刀头与压力弹簧的配合去定位和退刀，刀具校正齿的宽度等于工件狭长槽的长度，可完全保证了狭长槽的尺寸公差（+0.05/-0.05）。

本发明与现有技术相比还具有如下优点：加工效率高，产品质量稳定，操作便捷，自动化程度强。

附图说明    图1为本发明的刀具的主视示意图。

图2为本发明的切削模具主视剖面示意图。

            图3为本发明的切削模具右视剖面示意图。

具体实施方式    如图1所示，刀具1是两侧设有锯齿1-1并且上宽下窄的金属片，其厚度与工件的狭长槽厚度相同，刀具下端即刀头1-2的宽度小于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，其上端即刀尾1-3的宽度大于工件的狭长槽长度；所述刀具两侧的锯齿由上至下对应设置，每相对两个锯齿形成一组切齿，位于刀具下端的一组切齿为预切齿1-4，预切齿的宽度等于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，位于刀具上端的4组切齿为校正齿1-5，校正齿的宽度基本等于工件的狭长槽长度；位于校正齿和预切齿之间的18组切齿简称为切削齿1-6，这些组切削齿的宽度由上至下呈递减设置，切削齿的最小宽度大于预切齿的宽度，切削齿的最大宽度小于校正齿的宽度；为便于导向定位，在刀具的刀头与两侧之间的两夹角处设对应倒角1-7。

如图2和图3所示，刀具1的上端即刀尾固定在压力机的压头3上，底胎5是由基台5-1和凸型台5-2组成的，基台的下端面通过螺栓固定在压力机的工作平台6上，基台长度方向的两侧端顶分别设凸型台，凸型台宽度方向的一侧与基台相连并且凸型台的低台面7不低于基台的上端面；在每个凸型台上设有两根竖直的导柱8，这两根导柱分别通过螺纹连接在凸型台的两个低台上，两个凸型台上的四个导柱组成左右两组可用于滑动的导轨；架台9是长度与底胎长度相同的凹形台，架台的两个高台上分别设与两组导向柱对应并且截面为圆形的竖直通孔即导向孔10，每个高台上的导向孔可套在与其对应的一组导向柱上，即架台可通过两高台上的导向孔在导向柱上滑动，在每根导向柱上套有直径大于导向孔的弹簧11，弹簧的顶端与架台的下端面相连，弹簧的底端与上述底胎的凸型台相连；架台的两高台上部分别设压板12，每个压板上均设与其下部架台的高台内部导向柱对应的通孔即导向孔13，压板通过其上的导向孔在导向柱上滑动，并且每个压板均通过螺栓14与其下部架台的高台连接在一起，在每根导向柱的顶端设用于封堵压板的顶头15；在每个压板和其下部架台的高台之间设用于插放工件的椭圆形孔，即预留孔16，该预留孔的中上部开设在压板上，中下部开设在高台上；预留孔有相同的两个，工件2的两端分别坐落在两预留孔内；在架台长度方向两高台之间的低台上设可供刀具通过的孔，即穿孔17。

Claims (2)

1.一种去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法，其特征是：切削模具包括刀具和工装，刀具是两侧设有锯齿并且上宽下窄的金属片，其厚度与工件的狭长槽厚度相同，刀具下端即刀头的宽度小于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，其上端即刀尾的宽度大于工件的狭长槽长度；刀具两侧的锯齿由上至下对应设置，每相对两个锯齿形成一组切齿，位于刀具下端的切齿简称为预切齿，预切齿的宽度基本等于工件的狭长槽带有铣削残余时的长度，位于刀具上端的切齿简称为校正齿，校正齿的宽度基本等于工件的狭长槽长度；位于校正齿和预切齿之间的切齿简称为切削齿，这些组切削齿的宽度由上至下呈递减设置，切削齿的最小宽度大于预切齿的宽度，切削齿的最大宽度小于校正齿的宽度；该刀具的上端即刀尾固定在压力机的压头上；工装包括有底胎、导柱、弹簧、架台以及压板，底胎是由基台和凸型台组成的，基台的下端面通过螺栓固定在压力机的工作平台上，基台长度方向的两侧端顶分别设相同的凸型台，凸型台宽度方向的一侧与基台相连并且凸型台的低台面不低于基台的上端面；在每个凸型台上设有两根竖直的导柱，这两根导柱分别连接在凸型台的两个低台上，两个凸型台上的四个导柱组成左右两组导轨；底胎的上部设架台，该架台是长度与底胎长度相同的凹形台，架台的两个高台上分别设与两组导向柱对应并且截面为圆形的竖直导向孔，所述每个高台上的导向孔套在与其对应的一组导向柱上，在每根导向柱上套有直径大于导向孔的弹簧，弹簧的顶端与架台的下端面相连，弹簧的底端与上述底胎的凸型台相连；架台的两高台上部分别设压板，每个压板上均设与其下部架台的高台内部导向柱对应的导向孔，并且每个压板均通过螺栓与其下部架台的高台连接在一起，在每根导向柱的顶端设顶头；在每个压板和其下部架台的高台之间设预留孔，该预留孔的中上部开设在压板上，中下部开设在高台上；在架台长度方向两高台之间的低台上设穿孔；切削步骤如下：

(1)起动压力机驱动刀具下行，刀头到达压板和架台之间的两个预留孔轴线下部位置停机，然后设定压力机切削循环的起点，手动向下压动压板，压板连同架台向下移动，然后将工件插入到两个预留孔内，并把工件的狭长槽对准刀头，松开压动的压板，工件、压板和架台一起上行，直到压板被顶头阻挡，刀具的刀头进入到狭长槽内部；

（2）起动压力机，刀具向下运动，刀具的预切齿与工件的狭长槽内部两侧残余接触后，刀具实现对工件的定位，然后刀具驱动工件使压板和架台下行，下行的同时，刀具的切削齿对工件狭长槽内的残余进行切削，这样边下行，边切削，下行至架台的下端与底胎的凸型台中部高台接触，工件、架台以及压板停止下行，则刀具继续下行，下行至刀具的校正齿部分完全进入工件狭长槽内，压力机停止，并在压力机上记录此节点，以方便设定循环加工；

（3）起动压力机驱动刀具上行，刀具连同工件、架台以及压板一起上行，直到压板被导向杆顶端的顶头阻挡，工件、架台以及压板停止上行，到达起点位置，而刀具继续上行，刀具的校正齿对狭长槽实现切削，保证狭长槽的两侧切削面的粗糙度，直到刀头到达两预留孔轴线下部的位置时停机，即在起点停机；

（4）手动下压压板，使刀具的刀头从工件的狭长槽内脱离出来，然后取出工件。

2.根据权利要求1所述的去除节气门轴狭长槽铣削后残余的方法，其特征是：在刀具的刀头与两侧之间的两夹角处设对应倒角。

Images