CN105345056A - 一种深盲孔半圆键槽加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深盲孔半圆键槽加工方法，其工艺步骤为：工件—加工堵芯—加工钻模组合—组装并紧固—钻削—拆卸钻模再紧固—三刃立铣刀铣削—平底立铣刀清底—拆卸堵芯完成加工。本发明通过组合拆分加工工艺方法，以钻削工艺方法替代镗削，加工过程更加简单，省去了加长镗杆，利用现有设备数控镗床加工，无需购置专用设备、以及加工半圆键槽的特殊刀具，利用较高效率的钻削和铣削大幅提高生产效率，完成了高难度工序的加工，保证了产品质量，降低了生产成本，本工艺方法便捷可靠，此工艺方法更适合大型管道中管控流道用蝶阀内蝶板深盲孔半圆键槽的加工。

Description

一种深盲孔半圆键槽加工方法

技术领域

本发明涉及一种深盲孔半圆键槽的加工方法，属于机械冷加工技术领域。

背景技术

在现工厂当中，对于深盲孔半圆键槽（如图1ａ、ｂ所示）的加工都是对工厂现有设备和加工能力的一种挑战，一直没有找到大幅提高生产效率的方法。从图1ａ、ｂ可以看到工件形状和内孔中的一个半径为R的半圆键槽要求，加工难点在于轴孔是盲孔且深，在没有这方面的专用设备时，半圆键槽的加工，费时费力，加工费及成本很高，还会出现不符合技术要求的废品，在现有的数控镗床基础上寻求新的工艺方案，曾尝试过两种不同的加工方法：一种是用加长镗杆镗削加工，因为镗杆直径受到限至太细，孔又深，抗弯强度不够，吃刀量和进刀量很小，慢慢加工，费时很长，键槽存在不直度缺陷；第二种是铣削加工，将立铣刀装在主轴上，用φ=2R的加长长刃锥柄立铣刀一次性加工至尺寸要求，因为是铣半圆槽，因抗刀，加工出来的键槽很不理想，且粗糙度很差，不符合技术要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，提供一种方便、高效的深盲孔半圆键槽的加工方法。

为解决这一技术问题，本发明提供了一种深盲孔半圆键槽加工方法，包括如下步骤：

1）在完成其它工序的基础上，镗削工件上的盲轴孔；

2）加工堵芯：在车床上加工堵芯，该堵芯的外径与盲轴孔匹配；

3）加工钻模组合：分别加工钻模和钻套，钻套经淬火处理后与钻模装配成钻模组合；

4）将堵芯和钻模组合依次与工件的盲轴孔装配，并用长螺栓固定；

5）使用Φ=2R的加长麻花钻钻削键槽孔；

6）拆下钻模组合，用短螺栓将堵芯固定；

7）使用带前导杆的三刃加长立铣刀铣削键槽孔；

8）更换立铣刀清底；

9）拆卸堵芯后，完成半径为R的半圆键槽的加工。

所述堵芯的沿口处设有堵芯止口和螺栓孔，所述螺栓孔的中心与工件上的螺纹孔同心。

所述钻模组合包括钻模和钻套，钻套镶嵌在钻模上并在底部形成定位凸台，所述钻模上设有螺栓孔，所述螺栓孔的中心与工件上的螺纹孔同心。

所述堵芯的材质与工件材质的硬度和热膨胀系数相一致，其加工尺寸及表面粗糙度与工件适配。

有益效果：本发明通过组合拆分加工工艺方法，以钻削工艺方法替代镗削，加工过程更加简单，省去了加长镗杆，利用现有设备数控镗床加工，无需购置专用设备、以及加工半圆键槽的特殊刀具，利用较高效率的钻削和铣削大幅提高生产效率，完成了高难度工序的加工，保证了产品质量，降低了生产成本，本工艺方法便捷可靠，此工艺方法更适合大型管道中管控流道用蝶阀内蝶板深盲孔半圆键槽的加工。

附图说明

图1a为本发明产品的结构示意剖面图；

图1b为本发明产品的结构示意左视图；

图2a为本发明堵芯的结构示意剖面图；

图2b为本发明堵芯的结构示意左视图；

图3a为本发明钻模组合结构示意剖面图；

图3b为本发明钻模组合的结构示意左视图；

图4a为本发明钻模、堵芯组合镶装结构示意剖面图；

图4b为本发明钻模、堵芯组合镶装结构示意左视图；

图5a为本发明拆卸钻模后的组合镶装结构示意剖面图；

图5b为本发明拆卸钻模后的组合镶装结构示意左视图。

图中：1工件、11盲轴孔、12半圆键槽、13螺纹孔、2堵芯、21螺栓孔、3钻模组合、31钻模、32钻套、4长螺栓、5短螺栓。

具体实施方式

本发明利用组合拆分的方法，增加堵芯组合和钻模组合的镶装工艺，改变镗削为钻削。

本发明的工艺流程：

工件→加工堵芯→加工钻模组合→组装并紧固→钻削→拆卸钻模再紧固→三刃立铣刀铣削→平底立铣刀清底→拆卸堵芯完成加工。

下面结合附图及实施例对本发明做具体描述。

本发明深盲孔半圆键槽的加工方法包括如下步骤：

1）在完成其它工序的基础上，镗削工件1上的盲轴孔11；

2）加工堵芯2：在普通车床上加工堵芯2，该堵芯2的外径与盲轴孔11匹配；堵芯2的沿口处设有堵芯止口和螺栓孔21，所述螺栓孔21的中心与工件1上的螺纹孔13同心（如图2ａ、ｂ所示）；

3）加工钻模组合3：所述钻模组合3包括钻模31和钻套32，钻套32镶嵌在钻模31上并在底部形成定位凸台，所述钻模31上设有螺栓孔21，所述螺栓孔21的中心与工件1上的螺纹孔13同心；分别加工钻模31和钻套32，钻套32经淬火处理后与钻模31装配成钻模组合3（如图3ａ、ｂ所示）；

4）将堵芯2和钻模组合3依次与工件1的盲轴孔11装配，并用长螺栓4固定（如图4ａ、ｂ所示）；

5）使用Φ=2R加长麻花钻钻削键槽孔；

6）拆下钻模组合3，用短螺栓5将堵芯2固定（如图5ａ、ｂ所示）；

7）使用带前导杆的三刃加长立铣刀铣削键槽孔；

8）更换立铣刀清底；

9）拆卸堵芯2后，完成半圆键槽12（如图1ａ、ｂ所示）的加工。

本发明加工时的注意事项：

一是堵芯2材质的选择与原工件1材质的硬度和热膨胀系数相一致，尽可能轻重量；二是每次加工完一个键槽后转动用过的方向，可多次利用堵芯，减少浪费；三是在加工堵芯2的配合尺寸时，与待加工原件尺寸配合适中，严格按照工艺规定的尺寸和表面粗糙度要求加工。

下面以工件蝶板为例说明加工R=16mm的半圆键槽的加工过程：

在数控镗床上按图纸的技术要求加工好蝶板盲轴孔，不动活；首先把加工好的堵芯2装入蝶板盲轴孔内，再装上钻模组合3，钻模组合3的定位凸台与堵芯止口吻合，用加工好的蝶板盲轴孔端面上的4-M8螺孔定位钻模的方向，用四个圆柱头内六方螺钉M8*60将钻模组合3和堵芯2一起固定在蝶板上，开始用Φ30的标准麻花钻钻孔，也就是键槽的粗加工，钻至图纸要求深度后，拆卸下螺柱和钻模组合，改用四个六角头M8*35螺柱将堵芯2重新固定在蝶板上，再用带导杆三刃的立铣刀，铣削键槽，直径达到图纸要求，退出铣刀更换相同直径的立铣刀，清除键槽底部，完成键槽的精加工，卸下堵芯2即完成蝶板盲轴孔上R16的半圆键槽的加工。

本发明通过组合拆分加工工艺方法，以钻削工艺方法替代镗削，加工过程更加简单，省去了加长镗杆，利用现有设备数控镗床加工，无需购置专用设备、以及加工半圆键槽的特殊刀具，利用较高效率的钻削和铣削大幅提高生产效率，完成了高难度工序的加工，保证了产品质量，降低了生产成本，本工艺方法便捷可靠，是一种崭新的加工工艺方法，此工艺方法更适合大型管道中管控流道用蝶阀内蝶板深盲孔半圆键槽的加工。

本发明上述实施方案，只是举例说明，不是仅有的，所有在本发明范围内或等同本发明的范围内的改变均被本发明包围。

Claims (4)

1.一种深盲孔半圆键槽加工方法，其特征在于：包括如下步骤，

在完成其它工序的基础上，镗削工件（1）上的盲轴孔（11）；

加工堵芯（2）：在车床上加工堵芯（2），该堵芯（2）的外径与盲轴孔（11）匹配；

加工钻模组合（3）：分别加工钻模（31）和钻套（32），钻套（32）经淬火处理后与钻模（31）装配成钻模组合（3）；

将堵芯（2）和钻模组合（3）依次与工件（1）的盲轴孔（11）装配，并用长螺栓（4）固定；

使用Φ30加长麻花钻钻削键槽孔；

拆下钻模组合（3），用短螺栓（5）将堵芯（2）固定；

使用带前导杆的三刃加长立铣刀铣削键槽孔；

更换立铣刀清底；

拆卸堵芯（2）后，完成半圆键槽（12）的加工。

2.根据权利要求1所述的深盲孔半圆键槽加工方法，其特征在于：所述堵芯（2）的沿口处设有堵芯止口和螺栓孔（21），所述螺栓孔（21）的中心与工件（1）上的螺纹孔（13）同心。

3.根据权利要求1所述的深盲孔半圆键槽加工方法，其特征在于：所述钻模组合（3）包括钻模（31）和钻套（32），钻套（32）镶嵌在钻模（31）上并在底部形成定位凸台，所述钻模（31）上设有螺栓孔（21），所述螺栓孔（21）的中心与工件（1）上的螺纹孔（13）同心。

4.根据权利要求1、2或3所述的深盲孔半圆键槽加工方法，其特征在于：所述堵芯（2）的材质与工件（1）材质的硬度和热膨胀系数相一致，其加工尺寸及表面粗糙度与工件（1）适配。