CN104259484A - 超硬加工工艺 - Google Patents

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徐静
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P13/00—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass
    • B23P13/02—Making metal objects by operations essentially involving machining but not covered by a single other subclass in which only the machining operations are important

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种超硬加工工艺，其工艺流程的具体步骤为：安装刀具、将零件放入两个主轴上设有的弹簧夹头、关闭卡盘、启动车床并利用7把立方氮化硼车刀对主轴上的零件进行加工，加工完毕后将成型零件取出，放入毛坯件即可循环加工，该超硬加工工艺加工效率高，而且零件无振动和变形，不影响件的尺寸精度和形状精度，并且能够获得较好的表面粗糙度，明显降低加工成本。

Description

超硬加工工艺
技术领域
    本发明涉及机加工领域，具体是一种超硬加工工艺。 
背景技术
随着科学技术的不断发展和进步，许多新型装备都对整体工作性能和各项综合技术指标提出了越来越高的要求，为了满足产品的特殊要求，对产品中所使用的材料也往往提出各种不同的性能指标要求，其中材料的硬度、强度和韧性也常常成为材料重要的技术指标之一。 
针对超硬产品加工，目前传统的加工工艺，通常采用磨削加工，但磨床只能用成形砂轮进行磨削，无法加工形状复杂的工件，并且工作效率低，超硬车削的加工效率是磨削的4～6倍，同时，加工成本高，采用超硬车削比磨削可降低成本40%～60%，再者，污染大，磨削加工产生的废液和废弃物越来越难以处理和清除。 
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供的超硬加工工艺旨在为解决车削超硬材料而设计的一种特殊的双主轴硬车削加工工艺。 
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决原有技术的不足, 提供一种提高工件磨削加工效率并且精密度可以控制的磨削加工方式。 
技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的超硬加工工艺，其工艺流程的具体步骤为： 
a：将刀具安装在刀杆上；
b：将刀杆安装在刀架模块上；
c:手动控制启动开关，使两个主轴上分别设有的弹簧夹头同时张开；
d：手动将两个零件同时放入弹簧夹头内，然后通过手动调节顶块控制器开关，使顶块顶住毛坯；
e：手动控制关闭开关，两个弹簧夹头在卡盘内同时关闭；
f：启动车床，第一主轴和第二主轴做周向运转，由刀杆上的刀具做纵向进给运动，对第一主轴和第二主轴上的零件依次加工；
g：两个主轴上的零件分别加工完毕后，将成型零件取出，放入毛坯件循环加工。
作为本发明的进一步优选，所述的刀杆上设有的刀具的数量为7把。 
作为本发明的进一步优选，所述的刀具为立方氮化硼刀具。 
作为本发明的进一步优选，所述的7把刀具分别为：立方氮化硼端面粗车刀、立方氮化硼外轮廓精车刀、立方氮化硼切槽刀、立方氮化硼外轮廓精车刀、立方氮化硼内轮廓成型车刀、立方氮化硼成型精绞车刀和立方氮化硼内轮廓镗削镗刀。 
作为本发明的进一步优选，步骤d中所述的顶块控制器开关为电气控制开关 
作为本发明的进一步优选，步骤f中所述的车床为数控车床。
有益效果：本发明提供的超硬加工工艺与现有技术相比，具有以下优点： 
1、超硬车削的切削效率高，产品质量稳定，加工时间短，设备投资费用小，可降低加工成本；
2、在超硬车削过程中，可提高加工柔性，突破了砂轮磨削的限制，通过改变切削刃及走刀方式，加工出几何形状复杂的工件；
3、超硬车削可轻易达到Ra0.2～Ra0.4的表面粗糙度，加工表面不易引起烧伤和微小裂纹，易于保持工件表面性能的完整性；
4、超硬车削的切屑与磨屑相比，容易处理，符合环保要求，解决了现有磨削加工生产过程中产生的废液和废弃物难以处理和清除的问题。
5、刀具库存成本较低。 
附图说明
图1为本发明的安装示意图。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐明本发明。 
本发明所述的超硬加工工艺，利用双主轴自动上下料数控车床生产，紧凑、功能强，可同时同步加工两个工件；如图1所示，弹簧夹头2和顶块3安装在卡盘1内，配合使用组成了机床的装夹系统，实现自动装夹零件，并且夹持力稳定，保证重复定位精度；立方氮化硼刀具6安装在刀杆5上，刀杆5安装于刀架模块4上，刀杆5主要用于安装和定位刀具6，刀架模块4主要用于装夹刀杆5和校正刀具6的中心高度， 立方氮化硼刀具6用于硬车削加工，使其在高温的时候还能保持高硬度的特性硬车削加工,该超硬加工工艺能适用于中、大批量的生产。 
采用超硬加工工艺加工零件时，先将一组立方氮化硼刀具6安装在一套刀杆5上；然后将一套刀杆5安装在刀架模块4上；在第一主轴7和第二主轴8上分别设有的弹簧夹头2同时张开；将两个零件9同时放入弹簧夹头2内，然后利用顶块4顶住零件后；使两个弹簧夹头2在卡盘1内同时关闭；启动车床，由刀杆5上设有的7把立方氮化硼刀具6依次对两个主轴上的零件9进行加工：由立方氮化硼端面粗车刀对零件9端面进行粗车，完成成型尺寸后，立方氮化硼外轮廓精车刀对零件9外轮廓进行精车，完成成型尺寸，立方氮化硼切槽刀对零件9切槽，完成成型尺寸，立方氮化硼外轮廓精车刀对零件9进行外轮廓精车，完成成型尺寸，立方氮化硼内轮廓成型车刀对零件9进行车削，完成成型尺寸，立方氮化硼成型精绞车刀加工零件9的内孔，完成成型尺寸，立方氮化硼内轮廓镗削镗刀对零件9的内轮廓进行镗削，完成尺寸，待两个主轴上的零件9分别加工完毕后，将成型零件9取出，放入毛坯件循环加工。 
本发明提供的超硬加工工艺针对车削超硬材料而设计的一种特殊的双主轴硬车削加工工艺，硬车削是指把淬硬钢的车削作为最终精加工工序的工艺方法。现有技术是将零件在淬火后将进行磨削精加工。而我们采用立方氮化硼刀具进行硬车削，其加工质量可达到精磨的水平，产品质量稳定，并且采用双主轴数控车床，可同时同步加工，并且自动上下料，加工效率高，时间短，并且采用立方氮化硼成型刀具，加工效率高，而且零件9无振动和变形，不影响件的尺寸精度和形状精度，并且能够获得较好的表面粗糙度，明显降低加工成本。 
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种超硬加工工艺，其特征在于其工艺流程的具体步骤为：
a：将刀具（6）安装在刀杆（5）上；
b：将刀杆（5）安装在刀架模块（4）上;
c:手动控制启动开关，使两个主轴上分别设有的弹簧夹头（2）同时张开；
d：手动将两个零件同时放入弹簧夹头（2）内，然后通过手动调节顶块控制器开关，使顶块（4）顶住毛坯；
e：手动控制关闭开关，两个弹簧夹头（2）在卡盘（1）内同时关闭；
f：启动车床，第一主轴（7）和第二主轴（8）做周向运转，由刀杆（5）上的刀具（6）做纵向进给运动，对第一主轴（7）和第二主轴（8）上的零件（9）依次加工；
g：两个主轴上的零件分别加工完毕后，将成型零件（9）取出，放入毛坯件循环加工。
2.根据权利要求1所述的超硬加工工艺，其特征在于：所述的刀杆（5）上设有的刀具（6）的数量为7把。
3.根据权利要求1所述的超硬加工工艺，其特征在于：所述的刀具（6）为立方氮化硼刀具。
4.根据权利要求2所述的超硬加工工艺，其特征在于：所述的7把刀具（6）分别为：立方氮化硼端面粗车刀、立方氮化硼外轮廓精车刀、立方氮化硼切槽刀、立方氮化硼外轮廓精车刀、立方氮化硼内轮廓成型车刀、立方氮化硼成型精绞车刀和立方氮化硼内轮廓镗削镗刀。
5.根据权利要求1所述的超硬加工工艺，其特征在于：步骤d中所述的顶块控制器开关为电气控制开关。
6.根据权利要求1所述的超硬加工工艺，其特征在于：步骤f中所述的车床为数控车床。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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