CN103551592B - 一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法 - Google Patents

Abstract

一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法，要求如下：使用预先设计好的专用成型刀具，所述专用成型刀具的刀具型面精度按金刚石滚轮精度的1/2－1/3选取，刀具基准面型位公差控制在0.002mm以内；成型刀具基面的型位公差的“‖”和“⊥”在0.002mm以内；将金刚石滚轮型腔阴模装夹在车床上，在阴模内腔车削加工出成型曲面；车削时阴模的转速为7-8转/分钟，成型刀的进给量保证在0.03-0.04mm/转，车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动。本发明明显降低了加工要求，操作简单方便，快捷，精车阴模合格率高。适用于各种具有复杂曲面的金刚石滚轮的车削加工，达到优质、高效。

Description

一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法

技术领域

本发明涉及金刚石滚轮型腔曲面工艺方法技术领域，特别提供了一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法。

背景技术

金刚石滚轮又称金刚石砂轮修整器，是现代金刚石工具的重要一种，是缓进给磨削必须的砂轮修整工具。主要用于汽车、航空、电力、工具、轴承、液压和精密工程工业中，如涡轮叶片榫齿、叶冠、叶盆、叶背、量、刃具中的各种规格卡尺、搓丝板、机车连杆、瓦楞板、轴承等产品的成型磨削加工。

金刚石滚轮是高科技技术含量的精密修整工具，其水平代表着磨料磨具行业中最高技术水平。是集超硬材料、精密机械加工技术、精密测量技术、电镀、粉末治金技术、金刚石精密修整技术于一体的高科技技术含量的产品。随着缓进给磨削的不断发展，越来越多的复杂零件和难加工材料制成的零件需要缓进给磨削，进行一次成型，并保证其尺寸精度，大大提高了生产效率。

金刚石滚轮是一种高效的成型砂轮修整工具，是成型磨削加工中不可缺少的一种工艺手段。该产品能够代替车、铣、刨、磨等切削工序，将毛坯一次加工成型，具有加工精度高、使用寿命长，生产效率高，零件互换性好等特点。

随着国内机械工业的发展，金刚石滚轮效率高、精度稳定的优点，正逐步为广大应用者所认同，应用领域越来越广。在军用与民用产品的加工中，尤其是航空发动机榫齿叶片加工中起着相当关键的作用。它以其一次成型、加工零件互换性好、使用寿命长而倍受航空、轴承、纺织、量具等行业的青睐。

人们迫切希望获得一种利用普通车床加工法来加工金刚石滚轮型腔曲面的工艺方法。

发明内容

本发明目的是提供一种技术效果优良的金刚石滚轮型腔曲面加工方法。

一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法，其特征在于：使用CA6140普通车床加工金刚石滚轮型腔阴模内腔曲面部分；具体的加工要求如下：

使用预先设计好的专用成型刀具，所述专用成型刀具的刀具型面精度按金刚石滚轮精度的1/2－1/3选取，刀具基准面型位公差控制在0.002mm以内；成型刀具基面的型位公差的“‖”和“⊥”在0.002mm以内；

将金刚石滚轮型腔阴模装夹在普通CA6140车床上，在阴模内腔车削加工出成型曲面；具体加工要求是：

车削时阴模的转速为7—8转/分钟，成型刀的进给量保证在0.03—0.04mm/转，车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动。

所述阴模是加工金刚石的载体，阴模的内腔型面由成型车刀精确车出。

所述金刚石滚轮型腔曲面加工方法中，使用成型车刀加工金刚石滚轮型腔阴模内腔曲面的车削余量为1-2mm；

要求成型车刀的刀具切削刃平面与金刚石滚轮型腔阴模中心轴线等高。

所述金刚石滚轮型腔曲面加工方法的加工工艺要求如下：

a.根据所加工的滚轮图纸编号选择相应的成型刀具；

b.将粗加工后的阴模半成品装夹在CA6140车床的四爪卡盘上；

c.先用普通车刀车阴模内孔，留1―2mm的成型车刀车削余量；

d.精车内腔型面：装夹成型车刀，用0.001千分表找正；成型刀具基面的型位公差“‖”和“⊥”在0.002mm以内；

e.调整成型刀具高度,使刀具切削刃平面与阴模中心轴线等高；

f.车削型面：车削时阴模的转速保证在7―8转/分，成型刀的进给量保证在0.03—0.04mm；车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动；车削过程中保证充分润滑,润滑剂为食用豆油与煤油混合物；

g.精车基准环槽：阴模内腔车削完成后，精车一端面，之后在阴模端面及外径上车出6×0.5的基准环槽，基准环槽与阴模中心轴线的同轴、垂直控制在0.003mm以内。

本发明的优点是采用的金刚石滚轮载体阴模的车削方法为人工手动车削，无须使用精密的数控加工设备，也不需要编制复杂的数控程序，只需要在普通的CA6140机床上加工，操作简单方便，快捷，精车阴模合格率高。适用于各种具有复杂曲面的金刚石滚轮的车削加工，达到优质、高效。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为金刚石滚轮层次结构图；

图2为阴模示意图；

图3为成型刀具示意图主视图；

图4为与图3对应的俯视图；

图5为与图3对应的左视图；

图6为利用成型刀具车削阴模示意图之一；

图7为利用成型刀具车削阴模示意图之二。

具体实施方式

实施例1

一种金刚石滚轮型腔曲面工艺方法，利用普通CA6140车床解决阴模内腔曲面的精确加工，在阴模上精确复制出金刚石滚轮模型；具体的工艺方法如下：利用预先设计好的专用成型刀具，将阴模装夹在普通CA6140车床上，通过控制车床切削参数，人工普通车削的方法来加工阴模内腔型面；其中：

所述专用成型刀具按照需要加工的金刚石滚轮图样设计，刀具型面精度按滚轮精度的1/2－－1/3选取，刀具基准面型位公差控制在0.002以内，在阴模内腔车出成型曲面，切削刃（12°面）的前角设计成0°，并以与滚轮相同的图号标记；

所述阴模是加工金刚石的载体，阴模的内腔型面由成型车刀精确车出，以此来确保滚轮的型面精度。

所述金刚石滚轮型腔曲面工艺方法的具体要求依次如下：

首先，根据所加工的滚轮图纸编号选择相应的成型刀具，然后，将粗加工后的阴模半成品装夹在CA6140车床的四爪卡盘上，先用普通车刀车阴模内孔，留1—2mm的成型车刀车削余量，再进行精车内腔型面，之后调整成型刀具高度，使刀具切削刃平面与阴模中心轴线等高，进行车削型面，最后进行精车基准环槽。

所述金刚石滚轮型腔曲面工艺方法，精车内腔型面的具体要求是：装夹成型车刀，用0.001千分表找正，成型刀具基面的型位公差在“‖”和“⊥”在0.002以内；

所述车削型面的具体要求是：车削时阴模的转速保证在7—8转/分，成型刀的进给量保证在0.03—0.04mm，车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动；

车削过程中保证充分润滑，润滑剂为食用豆油与煤油混合物；

所述精车基准环槽的具体要求是：阴模内腔车削完成后，精车一端面，之后在阴模端面及外径上车出6*0.5的基准环槽，基准环槽与阴模中心轴线的同轴、垂直控制在0.003以内。

本实施例的优点是采用的金刚石滚轮载体阴模的车削方法为人工手动车削，无须使用精密的数控加工设备，也不需要编制复杂的数控程序，只需要在普通的CA6140机床上加工，操作简单方便，快捷，精车阴模合格率高。适用于各种具有复杂曲面的金刚石滚轮的车削加工，达到优质、高效。

Claims (1)

1.一种金刚石滚轮型腔曲面加工方法，使用CA6140普通车床加工金刚石滚轮型腔阴模内腔曲面部分；具体的加工要求如下：

使用预先设计好的专用成型刀具，所述专用成型刀具的刀具型面精度按金刚石滚轮精度的1/2－1/3选取，刀具基准面型位公差控制在0.002mm以内；成型刀具基面的型位公差的“‖”和“⊥”在0.002mm以内；

将金刚石滚轮型腔阴模装夹在车床上，在阴模内腔车削加工出成型曲面；具体加工要求是：

车削时阴模的转速为7—8转/分钟，成型刀的进给量保证在0.03—0.04mm/转，车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动；

使用成型车刀加工金刚石滚轮型腔阴模内腔曲面的车削余量为1-2mm；

要求成型车刀的刀具切削刃平面与金刚石滚轮型腔阴模中心轴线等高；

其特征在于：所述金刚石滚轮型腔曲面加工方法的加工工艺要求如下：

a.根据所加工的滚轮图纸编号选择相应的成型刀具；

b.将粗加工后的阴模半成品装夹在CA6140车床的四爪卡盘上；

c.先用普通车刀车阴模内孔，留1―2mm的成型车刀车削余量；

d.精车内腔型面：装夹成型车刀，用0.001千分表找正；成型刀具基面的型位公差“‖”和“⊥”在0.002mm以内；

e.调整成型刀具高度,使刀具切削刃平面与阴模中心轴线等高；

f.车削型面：车削时阴模的转速保证在7―8转/分，成型刀的进给量保证在0.03—0.04mm；车型面时只允许刀具在阴模径向进刀，保证阴模轴线方向不能有窜动；

g.精车基准环槽：阴模内腔车削完成后，精车一端面，之后在阴模端面及外径上车出6×0.5的基准环槽，基准环槽与阴模中心轴线的同轴、垂直控制在0.003mm以内。