CN103447786A - 成形车刀加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种成形车刀加工工艺,包括线切割工序和磨工工序,其特征在于:所述的线切割工序和磨工工序的工艺如下:1)磨刃宽,留0.1mm余量;2)线切割:粗切后角及型面,留磨量0.2mm;3)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;4)磨前角、侧后角和向心角。采用本发明的方法加工的成形车刀符合精度要求,加工质量容易保证,减少了成形车刀废品的出现,提高了加工效率。

Description

成形车刀加工工艺
技术领域
    本发明属于机械加工领域,具体涉及一种成形车刀的加工工艺。
背景技术
成形车刀是用在普通车床、六角车床、半自动和自动车床上加工回转体成形表面的专用刀具,它的刃形是根据工件廓形来设计的,但并不与工件的廓形完全一致,由于成形加工工件的廓形基本上决定于刀具的刃形,所以操作过程简单,劳动生产率高;且刀具重磨次数多,使用寿命长,虽然其设计制造比较困难、成本较高,但这并不影响它的广泛使用,尤其是在成批大量生产中更显示出其优越性能。
随着科学技术的发展,对产品质量的要求越来越高,特别是一些精度要求较高的零件,刀具廓形与工件廓形的不一致性已经成为制约生产的一个重要因素,因此,如何精确设计与加工成型车刀刀刃廓形是减少加工误差,提高加工精度,已成为迫切需要研究的课题。
回转体成形工件的廓形主要是由宽度和深度两个方向的尺寸决定的,工件在宽度方向尺寸与刀具宽度尺寸相同,工件廓形在深度方向通常是在其径向平面(即通过工件轴线的平面)内测量的,而工件的廓形是在刀具前刀面上形成的;圆体成形车刀的实际廓形也是在其径向平面上测量的,棱形成形车刀的廓形是在垂直于刀具后刀面侧棱的平面上测量。由此可知,只有当刀具的前角和后角都等于零度时,成形车刀的廓形与工件的廓形才有可能完全符合。但后角等于零度的刀具是不能工作,没有实用价值;前角等于零度时,刀具不锋利,达不到最佳切削性能。当刀具前角和后角都不等于零度时,无论是圆体成形车刀还是棱形成形车刀,这时刀刃形状就不同于工件径向平面内的形状,刀具的廓形深度小于工件相应点的廓形深度。
发明内容
    本发明针对现有技术的不足,提供一种精度符合要求的成形车刀的加工工艺。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
成形车刀加工工艺,包括线切割工序和磨工工序,所述的线切割工序和磨工工序的工艺如下:1)磨刃宽,留0.1mm余量;2)线切割:粗切后角及型面,留磨量0.2mm;3)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;4)磨前角、侧后角和向心角。 
上述的成形车刀加工工艺,所述的线切割工艺如下:将成形车刀的后角待加工平面与夹具的斜面相对应,通过固定螺钉与夹具主体固定成形车刀,然后按照图纸进行线切割后角及型面;所述的夹具包括夹具主体和固定螺钉,夹具主体和固定螺钉活动连接,固定螺钉的下方夹具主体上带有凹槽,所述凹槽上带有与成形车刀后角面斜度相同的斜面。
上述的成形车刀加工工艺,具体的工艺过程如下:
1)刨:按图刨四面,留磨量0.5~0.6mm;
2)铣:平两端面至尺寸;
3)钳:按图纸划头部外形线,型面不划;
4)铣:按图及线铣头部外形,刃宽留1~1.3mm,刀头高度留0.4~0.5mm;
5)钳:去毛刺,尾部倒角及锉修头部外形;
6)热:淬回火;
7)吹砂;
8)平:磨四面至尺寸,保证高度尺寸,刃宽留0.6~1mm;
9)刃磨:磨刃宽,留0.1mm余量;
10)线切割:按程序粗切后角及型面,留磨量0.2mm;
11)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;
12)刃磨:按图纸磨前角、侧后角及向心角。
本发明的有益效果:采用本发明的方法加工的成形车刀符合精度要求,加工质量容易保证,减少了成形车刀废品的出现,提高了加工效率。本发明的成形车刀的加工工艺方法,可以应用到所有型面精度要求较高的产品,不论型面是直线形式还是曲线形式,还是带有前后角的型面车刀,该加工方法值得推广。
附图说明
图1是成形车刀的主视图。
图2是成形车刀的左视图。
图3是成形车刀的俯视图。
图4是图3成形车刀的型面的局部放大图。
图5是图3沿A-A的剖面图。
图6是夹具的结构示意图。
图7是夹具的使用状态图。
具体实施方式
如图1~5所示,成形车刀加工工艺,加工工艺如下:
1)刨:按图刨四面,留磨量0.5~0.6mm;
2)铣:平两端面至尺寸;
3)钳:按图纸划头部外形线,型面不划;
4)铣:按图及线铣头部外形,刃宽留1~1.3mm,刀头高度留0.4~0.5mm;
5)钳:去毛刺,尾部倒角及锉修头部外形;
6)热:淬回火,刃部HRC67~69,柄部HRC33~43;
7)吹砂;
8)平:磨四面至尺寸,保证高度尺寸5mm及刃宽5mm留0.6~1mm;
9)刃磨:磨刃宽至5+0.1mm;
10)线切割:按程序粗切型面,留磨量0.2mm,保持型面位置;
在线切成形车刀型面时,由于后角对型面的影响很大,如果按以往的线切割加工方法,将忽略后角的影响,以0°后角进行线切成形车刀外形,这样加工出的产品,不符合型面精度要求,产生废品。因此在此关键工序加工时,设计了专门加工型面车刀的夹具如图6~7所示:夹具包括夹具主体1和固定螺钉2,夹具主体1和固定螺钉2活动连接,固定螺钉2的下方夹具主体1上带有凹槽3,所述凹槽3上带有与成形车刀后角面斜度相同的斜面4。
将成形车刀的待加工后角面与该夹具的斜面4相吻合固定,同时,将固定螺钉2向下移动,拧紧固定螺钉2,成形车刀很好地固定在该夹具上,固定后,即可按CAD绘制的型面形状,进行型面的切割。加工程序将刀具切割成形,成形车刀切削刃的刃形,一般可用光学投影仪检验,也可用样板透光检验。
11)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;
在光学磨床加工成形车刀时,由于前角对成形车刀型面影响较大,如果先磨前角,在把成型砂轮角度调整成8°,由于加工过程砂轮将磨削到整个型面,那么型面将发生畸变,与所要求的型面相差很大,无法保证产品质量,故先加工型面与后角,再进行前角的加工。
先裁成型砂轮,装夹成形车刀,加工时,将固定成型砂轮的支架调整8°,然后用成型砂轮进行型面的磨削加工。
12)刃磨:按图磨前角面、侧后角及磨2°向心角,保持刃宽。

Claims (3)

1.成形车刀加工工艺,包括线切割工序和磨工工序,其特征在于:所述的线切割工序和磨工工序的工艺如下:1)磨刃宽,留0.1mm余量;2)线切割:粗切后角及型面,留磨量0.2mm;3)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;4)磨前角、侧后角和向心角。
2.如权利要求1所述的成形车刀加工工艺,其特征在于:所述的线切割工艺如下:将成形车刀的后角待加工平面与夹具的斜面(4)相对应,通过固定螺钉(2)与夹具主体(1)固定,然后按照图纸进行线切割后角及型面;所述的夹具包括夹具主体(1)和固定螺钉(2),夹具主体(1)和固定螺钉(2)活动连接,固定螺钉(2)的下方夹具主体(1)上带有凹槽(3),所述凹槽(3)上带有与成形车刀后角面斜度相同的斜面(4)。
3.如权利要求1或2所述的成形车刀加工工艺,其特征在于:具体的工艺过程如下:
1)刨:按图刨四面,留磨量0.5~0.6mm;
2)铣:平两端面至尺寸;
3)钳:按图纸划头部外形线,型面不划;
4)铣:按图及线铣头部外形,刃宽留1~1.3mm,刀头高度留0.4~0.5mm;
5)钳:去毛刺,尾部倒角及锉修头部外形;
6)热:淬回火;
7)吹砂;
8)平:磨四面至尺寸,保证高度尺寸,刃宽留0.6~1mm;
9)刃磨:磨刃宽,留0.1mm余量;
10)线切割:按程序粗切后角及型面,留磨量0.2mm;
11)光学曲线磨:磨型面及后角至尺寸;
12)刃磨:按图纸磨前角、侧后角及向心角。
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