CN107322069B - 音乐铃振动片加工工艺及专用刀具 - Google Patents

Abstract

一种音乐铃振动片加工工艺及专用刀具，用专用刀具组合铣刀替代传统聚酯砂轮剖削加工，先对振动片原坯剖削加工，然后再对其进行热处理，彻底改变振动片传统加工程序，并解决了剖片后再进行热处理工艺各音键在热处理过程中易产生变形的难题。本工艺采用由冲床冲制双片连体振动片原坯并对其进行加工的工艺方法，采用组合铣刀对双片连体振动片原坯进行剖削加工，加工出各音键和倒角区，保证剖削缝宽度为0.25毫米，各音键中心距达到0.9±0.005毫米的精度，振动片硬度始终保持硬度在54±1°，每组组合铣刀可加工生产2‑3万片振动片，减少刀具频繁更换的麻烦，提高工效，保证产品精度和质量稳定性，使振动片发音柔和、悦耳动听、标准，大大提高音乐铃的质量和生产率。

Description

音乐铃振动片加工工艺及专用刀具

技术领域

本发明涉及振动片的加工方法及专用刀具，特别是一种音乐铃振动片加工工艺及专用刀具。

背景技术

现有传统的振动片（音片、音板）的制作，是将金属片原坯先经热处理后，然后再用聚酯砂轮剖削加工制成，但此传统加工方法存在不足之处。

1、由于用聚酯砂轮剖片要大量发热，所以先热处理后再用聚酯砂轮剖片，会降低硬度以及使金属材料内部晶格组织变粗大，一定程度上改变了金属原始发声，最终会导致音片发声变硬，回音短，声音不够柔和宏亮；

2、振动片上各音针间要求缝宽只有0.25毫米，为保证与音筒上的小齿啮合，音键（音针）之间中心距务必保证在0.9±0.005毫米，因此传统加工方法用的聚酯砂轮厚度也只能为0.25毫米，先热处理再剖片加工又加大了剖片的加工难度，但砂轮刚性差，加工时还需要两边的导向板引导加工，因此在高速剖削加工过程中，聚酯砂轮与导向板摩擦时产生的磨损较大，聚酯砂轮也因此更换频繁，一般加工400-500片振动片后就要调换，频繁更换还将导致音键中心距难以达到0.9±0.005毫米的高精度，并且切割缝直线度差为不规则曲线。

专利申请号200410039949.9“八音琴的音片制法”就公开了一种音片的制作方法，但它仍采用先将音片金属片经热处理的步骤，然后再经弁针形成步骤制得音片的传统工艺。

专利申请号201611126425.2“八音琴音片自动磨削方法及装置”中提供的磨削机构仍为用旋转的砂轮进行剖削加工。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种音乐铃振动片加工工艺及专用刀具，用专用刀具替代传统的聚酯砂轮剖削加工，先对振动片原坯进行剖削加工，然后再对其进行热处理，彻底改变振动片传统的加工程序，既保证了加工精度还使振动片发音更柔和、悦耳动听、标准，又大大提高了音乐铃的质量和生产率。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：音乐铃振动片加工工艺：

A、冲制原坯：用冲床冲制出双片连体振动片原坯；

B、铣槽：在双片连体振动片原坯上，用铣刀再加工出两平行槽；

C、铣三角槽：在双片连体振动片原坯上，用铣刀在平行凹槽旁再加工出三角槽3；

D、剖片：用专用工具组合铣刀，对双片连体振动片原坯进行剖削加工，加工出所需的各音键和倒角区，并使剖削缝宽达到0.25毫米，各音键中心距达到0.9±0.005毫米的精度；

E、热处理：先经淬火再回火，并保证双片连体振动片的洛氏硬度HRC达到54±1°；

F、抛光：对双片连体振动片原坯两面用抛光机进行抛光；

G、折断：将双片连体振动片原坯，从中间处冲断分开成两片独立的振动片；

H、倒角：用专用自动倒角机沿倒角区倒角，并后倒角为22.5°，前倒角为37°—1°。

i调律，用调律机测振动片频率，对振动片上不合格的音键进行调节、磨消加工到合格。

专用刀具为组合铣刀，由不同直径规格中间有通孔的19片单片铣刀片，并在各单片铣刀片间放置不同厚度规格带有通孔的垫片组合成，从小到大依次固定在芯轴上构成，并一次性再磨组合铣刀，保证组合铣刀剖片时达到设计要求。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本加工工艺采用组合铣刀专用刀具替代传统的聚酯砂轮，首先对振动片原坯进行剖削加工，然后再对加工有音键的振动片原坯进行热处理加工。1、先剖片后热处理工艺，不仅便于音键的加工，减少了加工难度，还解决了金属材料内部晶格组织不会再变化，使振动片硬度自始至终控制在HRC达到54±1°范围内，最终振动片会发出标准的金属原始声音，声音更加柔和悦耳、动听宏亮；2、组合铣刀为刚性比聚酯砂轮高很多的准确组合，组合铣刀用19片铣刀，经一次性自动磨刀后，对振动片原坯一次性剖削加工，剖削缝宽度为0.25毫米，并大大提高了切割缝直线度以及保证各音键间中心距控制在0.9±0.005毫米的精度；3、此工艺不仅大大提高了音乐铃的音色质量，还因其一次性能加工出两片振动片，使生产率提高翻番。

附图说明

图1、本发明工艺流程图。

图2、现有技术工艺流程图。

图3、振动片加工过程部分放大示意图。

图4、组合铣刀结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

本发明的工艺流程，如图1所示，现有技术的工艺流程，如图2所示。

振动片的加工过程如下：如图3所示。

A、冲床冲制原坯：机械加工用冲床一次性冲落连接在一起并其上带有通孔的双片连体振动片原坯1＇，双片连体振动片原坯尺寸按设计要求制作；

B、铣槽：在已冲落双片连体振动片原坯1＇两边的通孔边，用铣刀再加工出按设计要求的两平行凹槽2；

C、铣三角槽：在已加工有平行槽2的双片连体振动片原坯1＇上，还再用铣刀加工两个一角度在125～135度的三角槽3，便于后续加工工序倒角的加工，同时还解决减少倒角时的磨削加工量，从而为提高工效采取的措施；

D、剖片：利用自动剖片专用机床解决了双片剖片的难题，将两组组合铣刀分别安装在专用机床的两个动力轴上，两动力轴旋转方向相反确保剖削方向相反，对上述已经加工的双片连体振动片原坯1＇进行剖削加工，加工出18根音键4和倒角区5，并使剖削缝宽度S为0.25毫米，各音键中心距d达到0.9±0.005毫米的精度，满足设计要求；

E、热处理：对已剖片加工的双片连体振动片原坯1＇进行和现有技术一样的热处理工艺加工，即先经淬火再回火，并保证双片连体振动片原坯1＇的洛氏硬度HRC达到54±1°；

为解决剖片后再进行热处理工艺各音键在热处理过程中易产生的变形，不利于后续工艺的加工制作，采用了对双片连体振动片原坯1＇进行加工的工艺方法，解决对已加工好的音键在热处理时易发生变形难处理的问题。

F、抛光：将双片连体振动片原坯1＇的两面用砂轮抛光机进行抛光，达到双面平整光滑；

G、折断：将上述已经各工序加工好的双片连体振动片原坯1＇，用冲床上的冲模，从双片连体振动片原坯1＇中心线处冲断分开成两半，为完全独立相同的两振动片I，即一次性完成对两片振动片的加工，提高工效一倍。

H、倒角：用专用自制的自动倒角机，采用多个砂轮磨头按先粗磨后细磨工序，逐步对振动片1上的倒角区5内的各音键4进行磨削加工，直到磨削到后倒角7为22.5°，前倒角6为37°—1°，达到设计要求的振动片1。

i调律，用调律机测振动片频率，再对振动片1上的不合格音键4，进行磨削加工，并调节磨削达到振动片设计频率要求，为合格的振动片才能成为产品，供音乐铃安装使用。

专用刀具为组合铣刀，组合铣刀由不同直径规格中间有通孔的19把单片铣刀片8、9、10，各铣刀片间用不同规格和厚度中间有通孔的垫片11、12、13隔开，按由小到大的次序固定在芯轴14上构成，如图4所示。

为进一步提高组合铣刀刚性，第一和第十九片单片铣刀片厚度K为1mm，中间其它各单片铣刀片厚度均为0.25mm。

并严格用千分尺测量组合铣刀的尺寸，再将组合铣刀用自动磨刀机一次性再磨削加工到标准尺寸，务必保证组合铣刀在剖片后，保证剖削缝宽度S为0.25毫米，音键中心距d为0.9±0.005毫米，铣刀片间所隔的垫片厚度也随铣刀片外径的变化，选择了三种外径和厚度的垫片11、12、13，其外径在Φ33±0.01～Φ27±0.01，厚度在0.64±0.005～0.68±0.005，由小到大所使用的垫片厚度从厚到薄，这样不仅大大提高了铣刀片的刚性和使用寿命，每组组合铣刀可加工生产2-3万片振动片，经久耐用降低成本，减少加工中需不断更换剖削工具的麻烦，节约时间，提高工效，同时还保证了所生产产品振动片质量的一致性、加工精度高、质量稳定。

Claims (1)

1.一种音乐铃振动片加工工艺： 其特征在于

A、冲制原坯：用冲床冲制出双片连体振动片原坯（1＇）；

B、铣槽：在双片连体振动片原坯（1＇）上，用铣刀再加工出两平行凹槽（2）；

C、铣三角槽：在双片连体振动片原坯（1＇）上，用铣刀在平行凹槽（2）旁再加工出两三角槽（3）；

D、剖片：用专用工具组合铣刀，对双片连体振动片原坯（1＇）进行剖削加工，加工出所需的各音键（4）和倒角区（5），并使剖削缝宽S达到0.25毫米，各音键中心距d达到0.9±0.005毫米的精度；

E、热处理：先经淬火再回火，并保证双片连体振动片的洛氏硬度HRC达到54±1°；

F、抛光：对双片连体振动片原坯（1＇）两面用抛光机进行抛光；

G、折断：将双片连体振动片原坯（1＇），从中间处冲断分开成两片独立的振动片；

H、倒角：用专用自动倒角机沿倒角区（5）倒角，并后倒角（7）为22.5°，前倒角（6）为37°—1°；

i调律，用调律机测振动片（1）频率，对振动片（1）上不合格的音键进行调节、磨消加工到合格。