CN103878428B - 一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘及其制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及曲轴的机械加工制造领域，具体涉及一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘及其制造工艺。其包括主轴、刀盘和刀盘座，设置若干刀片的多个相同的刀盘通过端面键固定于多个使刀盘刀齿错位的设置有一定角度的刀盘座，多个刀盘座通过圆键连接锁紧在主轴上，所述的刀盘与刀盘之间设置可拆卸的调整垫块。本发明采用多个刀盘与刀盘座相连，每个刀盘的刀齿错位，刀盘之间设置可快速拆卸的调整垫片调整刀盘距离，方便巧妙，从结构上保证了串刀组及刀盘刚性，铣削加工中各刀盘受力均匀且振动小，适应断续切削、生产效率高，加工效率高，易保证精度，具有较高的使用寿命。

Description

一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘及其制造工艺

技术领域

本发明涉及曲轴的机械加工制造领域，具体涉及一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘及其制造工艺。

背景技术

传统的曲轴粗加工车削制造存在以下缺点：

1.由于曲轴毛坯的加工余量比较大，在车削曲柄端面时是一种断续切削，高速切削时冲击力特别大，且曲轴的刚性差，易引起振动。

2.曲轴车削时，常采用大宽度的成型车刀多刀切入的方法，这种方法解决了生产率低的问题，但在切削时使工件承受很大的切削力，容易产生变形而影响加工精度。

3.在车削6缸发动机曲轴时，常采用中间传动的方式，使得工件装卸不方便，加工各档轴颈刀架及刀具位置需要分别调整，因此更换品种时，重新调整工作量大。

4.目前在曲轴制造加工中一些厂家采用进口刀盘加工国产毛坯时存在的效率低下、排屑不理想、切削温度高、震动大等问题。

发明内容

针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种设备刚性好、适应断续切削、铣削振动小、生产效率高、刀盘安装调整方便、精度高、寿命长的铣削曲轴主轴颈的多刀盘及其制造工艺。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，包括主轴、刀盘和刀盘座，其设置若干刀片的多个相同的刀盘通过端面键固定于多个使刀盘刀齿错位的设置有一定角度的刀盘座，多个刀盘座通过圆键连接锁紧在主轴上，所述的刀盘与刀盘之间设置可拆卸的调整垫块。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的每个刀盘的圆周面上设置若干组相对刀盘位置一致的刀片，相同功能的刀片均匀分布于刀盘上。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的每个刀盘安装12组刀片，每组6片刀片。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的刀盘座通过圆键与主轴的V型槽配合定位固定。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的刀盘采用45号钢发蓝处理制成，其端面相对轴线跳动度小于等于0.012。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的刀盘设置多个圆孔，调整垫块设置与刀盘配合的通孔，螺钉穿过调整垫块的通孔和刀盘的圆孔将相邻的刀盘固定。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述刀盘的每个刀片分别设置于不同的母线位置。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的主轴调质处理HB250-270。

上述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其所述的刀盘座通过圆键及螺钉锁紧于主轴上。

一种上述的铣削曲轴主轴颈的多刀盘的制造工艺，其特征在于，其工艺如下：

第一步，选用合金工具钢按设计图加工制造多个刀盘座，分别保证每个刀盘座所要求的端面键角度；

第二步，按设计图加工制造多个刀盘，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，发蓝处理；每个相同功能的刀片在刀盘体上均布安装，刀盘键槽与刀片的相对位置要求与对应的刀盘一致；

第三步，选用合金工具钢按设计图加工制造主轴，锻打后正火，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，调质HB250～270；

第四步，按设计图加工制造多个调整垫块，按图加工后线切割分开，每四件一组，根据需要可加工厚度，保证等高；

第五步，按设计图分别加工每组端面键2个、圆键1个，圆键需热处理；

第六步，钳工按总图要求装配一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘。

有益效果：

本发明采用多个相同的刀盘与多个具有特定设计角度的不同刀盘座相连，多个刀盘座串联在同一主轴上，从而使每个刀盘的刀齿错位，每个刀盘之间设置有可快速拆卸的调整垫片，用以调整刀盘之间的距离，主轴旋转带动刀盘座及刀盘旋转，即可实现对曲轴多个主轴颈的同时铣削，从结构上保证了串刀组及刀盘刚性，铣削加工中各刀盘受力均匀且振动小，适应断续切削、生产效率高，刀盘之间的距离调整方便巧妙，可增减刀盘的数量，实现对不同规格类型曲轴主轴颈的外径、端面、过渡圆弧同时铣削加工，加工效率高，易保证精度，具有较高的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为本发明刀盘座的结构示意图。

图4为本发明刀盘的结构示意图。

图5为本发明主轴的结构示意图。

图6为本发明调整垫块的结构示意图。

图7为本发明端面键的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例1

参照图1-图7，以加工六缸曲轴为例，本发明包括主轴1、6个相同的刀盘2和6个具有特定设计角度的刀盘座3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6，每个刀盘2的圆周面上安装12组刀片4，每组包括6片刀片，12组刀片4相对刀盘2的位置一致，相同功能的刀片均匀分布于刀盘上，每个刀片分别设置于不同的母线位置，6个刀盘2通过端面键5和螺钉固定于6个使刀盘刀齿错位的刀盘座3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6之间，6个刀盘座3通过圆键和锁紧螺钉锁紧在主轴1上，刀盘2与刀盘2之间设置可拆卸的调整垫块6，刀盘2设置多个圆孔10，调整垫块6设置与刀盘2配合的通孔，螺钉穿过调整垫块6的通孔9和刀盘2的圆孔将相邻的刀盘2固定，用以调整刀盘之间的距离，可实现快速安装拆卸。刀盘2采用45号钢发蓝处理制成，其端面相对轴线跳动度小于等于0.012，主轴调质处理HB250-270，刀盘座加工制造时保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，调质处理。

主轴旋转带动刀盘座及刀盘旋转，即可实现对曲轴多个主轴颈的同时铣削，该设计从结构上保证了串刀组及刀盘刚性，铣削加工中各刀盘受力均匀且振动小，刀盘之间的距离调整方便巧妙，可增减刀盘的数量，实现对不同规格类型曲轴主轴颈的外径、端面、过渡圆弧同时铣削加工，加工效率高，易保证精度，具有较高的使用寿命。

实施例2

参照图2，实施例2与实施例1的不同之处在于，刀盘座3通过圆键7与主轴1的V型槽8配合定位将刀盘座3固定于主轴1圆周方向上，这样可以使刀盘上刀片错位分布，铣削加工中受力均匀、振动小，易保证精度。

制造该发明的具体步骤和工艺是：

第一步，选用合金工具钢按设计图加工制造多个刀盘座，分别保证每个特定设计的端面键角度，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，调质处理。

第二步，按设计图加工制造多个刀盘（对应曲轴主轴颈个数），保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，发蓝处理。每个刀盘安装12组刀片，每组6片，每个相同功能的刀片在刀盘体上均布，刀盘键槽与刀片的相对位置要求与对应的刀盘一致。

第三步，选用合金工具钢按设计图加工制造主轴，锻打后正火，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，调质HB250～270。

第四步，按设计图加工制造多个调整垫块，按图加工后线切割分开，每四件一组，根据需要可加工厚度，保证等高。

第五步，按设计图分别加工每组端面键2个、圆键1个，圆键需热处理。

第六步，钳工按总图要求装配一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘。

本发明使用按上述工艺方案加工制造，从结构上保证了串刀组及刀盘刚性，铣削加工中各刀盘受力均匀且振动小，刀盘之间的距离调整方便巧妙，可增减刀盘的数量，实现对不同规格类型曲轴主轴颈的外径、端面、过渡圆弧同时铣削加工，加工效率高，易保证精度，具有较高的使用寿命。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，包括主轴、刀盘和刀盘座，其特征在于，设置若干刀片的多个相同的刀盘通过端面键固定于多个使刀盘刀齿错位的设置有一定角度的刀盘座，多个刀盘座通过键连接锁紧在主轴的圆周方向上，所述的刀盘与刀盘之间设置可拆卸的调整垫块，所述的每个刀盘的圆周面上设置若干组相对刀盘位置一致的刀片，相同功能的刀片均匀分布于刀盘上，所述的刀盘采用45号钢发蓝处理制成，其端面相对轴线跳动度小于等于0.012，所述的刀盘设置多个圆孔，调整垫块设置与刀盘配合的通孔，螺钉穿过调整垫块的通孔和刀盘的圆孔将相邻的刀盘固定。

2.根据权利要求1所述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其特征在于，所述的每个刀盘安装12组刀片，每组6片刀片。

3.根据权利要求1所述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其特征在于，所述的刀盘座通过圆键与主轴的V型槽配合定位固定。

4.根据权利要求1所述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其特征在于，所述刀盘的每个刀片分别设置于不同的母线位置。

5.根据权利要求1所述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其特征在于，所述的主轴调质处理HB250-270。

6.根据权利要求1所述的一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘，其特征在于，所述的刀盘座通过平键或圆键及螺钉锁紧于主轴上。

7.一种权利要求1至6任意一项所述的铣削曲轴主轴颈的多刀盘的制造工艺，其特征在于，其工艺如下：

第一步，选用合金工具钢按设计图加工制造多个刀盘座，分别保证每个刀盘座所要求的端面键角度；

第二步，按设计图加工制造多个刀盘，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，发蓝处理；每个相同功能的刀片在刀盘体上均布安装，刀盘键槽与刀片的相对位置要求与对应的刀盘一致；

第三步，选用合金工具钢按设计图加工制造主轴，锻打后正火，保证相应的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度要求，调质HB250～270；

第四步，按设计图加工制造多个调整垫块，按图加工后线切割分开，每四件一组，根据需要可加工厚度，保证等高；

第五步，按设计图分别加工每组端面键2个、圆键1个，圆键需热处理；

第六步，钳工按总图要求装配一种铣削曲轴主轴颈的多刀盘。