CN109746629A - 利用立式加工中心加工内孔键槽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及内孔键槽加工技术领域，具体涉及一种利用立式加工中心加工内孔键槽的方法。所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，步骤如下：(1)制作立式加工中心专用插刀；(2)将待加工工件装夹到立式加工中心工作台面；(3)使用棒铣刀铣出键槽的粗轮廓；(4)利用专用插刀上下往复插铣键槽至尺寸。本发明的内孔键槽方法，不需要使用专用设备，投资少，适合单件、小批量加工小孔径上的键槽，操作简单，加工精度高。
Description
技术领域
本发明涉及内孔键槽加工技术领域，具体涉及一种利用立式加工中心加工内孔键槽的方法。
背景技术
键连接是一种常用的连接方式，目前在内孔键槽加工领域，主要的工艺方法有两种：第一种是利用插床进行插键，这种方法的优点是效率高，成本低，适合专业化、批量化生产，缺点是需要专用设备；第二种是使用直角铣头安装在立式加工中心上加工内孔键槽，好处是比较灵活，特别适合两端不同的盲键槽，缺点是立式加工中心用直角铣头价格较高，且直径在100mm以内的内孔上无法铣削。这两种工艺，在单件或小批量生产小孔径上的键槽时都不适用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，不需要使用专用设备，投资少，适合单件、小批量加工小孔径上的键槽，操作简单，加工精度高。
本发明所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，步骤如下：
(1)制作立式加工中心专用插刀；
(2)将待加工工件装夹到立式加工中心工作台面；
(3)使用棒铣刀铣出键槽的粗轮廓；
(4)利用专用插刀上下往复插铣键槽至预设尺寸。
所述加工内孔键槽的方法适用于内孔为30-100mm的工件。
步骤(1)中的专用插刀包括刀杆和刀头，刀杆使用直径20mm长度150mm的圆钢，刀头使用宽度4mm的刀片。刀头可购买切槽刀片成品或使用白钢条磨制。
步骤(2)中待加工工件的内孔轴线与立式加工中心的主轴平行。
步骤(3)中的棒铣刀直径为5-12mm，长度大于键槽长度20mm以上。
步骤(3)中棒铣刀安装在主轴上，与工作平台平面垂直。在加工时，主轴转速3000-5000r/min，吃刀量1-2mm，进给速度200-400mm/min。
步骤(3)中键槽的粗轮廓是键槽除两处内R角外，其余部位均留有0.2mm的插铣余量。
步骤(4)中专用插刀安装在主轴上，与工作平台平面垂直。在上下往复插铣时，立式加工中心使用M19主轴定位功能，主轴停止转动，专用插刀做上下往复运动，吃刀量0.1-0.2mm，进给速度400-2000mm/min。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
(1)本发明采用立式加工中心加工内孔键槽，不需要使用专用设备，投资少，适合单件、小批量加工内孔键槽，适用性强；
(2)本发明采用棒铣刀和自制专用插刀相结合，先用棒铣刀加工出键槽粗轮廓，再用专用插刀加工至键槽设定尺寸，适用于内孔直径小于100mm的工件加工，操作简单，加工精度高。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步说明，但本发明的保护范围不仅限于此，该领域专业人员对本发明技术方案所作的改变，均应属于本发明的保护范围内。
实施例1
一种电机内冷却风扇，材质为ZL101，内孔直径100mm，键槽宽度22mm，键槽深度5.7mm，键槽长度73mm，利用公司现有的角度铣头无法加工。
此产品采用上述的机加工工艺进行生产，步骤如下：
(1)制作立式加工中心专用插刀，刀杆使用直径20mm长度150mm的圆钢，刀头使用使用白钢条磨制，刃宽4mm；
(2)将待加工工件装夹到立式加工中心工作台面，使待加工工件的内孔轴线与立式加工中心的主轴平行；
(3)在加工中心主轴上安装直径12mm的棒铣刀，使棒铣刀与工作平台平面垂直，保持主轴转速5000r/min，吃刀量2mm，进给速度400mm/min，铣出键槽的粗轮廓，除两处内R角外，其余部位均留有0.2mm的插铣余量；
(4)在加工中心主轴上安装专用插刀，使专用插刀与工作平台平面垂直，立式加工中心上使用M19主轴定位功能，主轴停止转动，专用插刀做上下往复运动，吃刀量0.2mm，进给速度2000mm/min，往复插铣键槽至预设尺寸。
加工完成后键槽完全符合要求。
实施例2
一件铸铁齿轮，材质为QT500，内孔直径50mm，键槽宽度8mm，键槽深度3.1mm，键槽长度30mm，利用公司现有的角度铣头无法加工。
此产品采用上述的机加工工艺进行生产，步骤如下：
(1)制作立式加工中心专用插刀，刀杆使用直径20mm长度150mm的圆钢，刀头使用宽度4mm的切槽刀片；
(2)将待加工工件装夹到立式加工中心工作台面，使待加工工件的内孔轴线与立式加工中心的主轴平行；
(3)在加工中心主轴上安装直径5mm的棒铣刀，使棒铣刀与工作平台平面垂直，保持主轴转速3000r/min，吃刀量1mm，进给速度200mm/min，铣出键槽的粗轮廓，除两处内R角外，其余部位均留有0.2mm的插铣余量；
(4)在加工中心主轴上安装专用插刀，使专用插刀与工作平台平面垂直，立式加工中心上使用M19主轴定位功能，主轴停止转动，专用插刀做上下往复运动，吃刀量0.1mm，进给速度800mm/min，往复插铣键槽至预设尺寸。
加工完成后键槽完全符合要求。
Claims (9)
1.一种利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤如下：
(1)制作立式加工中心专用插刀；
(2)将待加工工件装夹到立式加工中心工作台面；
(3)使用棒铣刀铣出键槽的粗轮廓；
(4)利用专用插刀上下往复插铣键槽至预设尺寸。
2.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(1)中的专用插刀包括刀杆和刀头，刀杆使用直径20mm长度150mm的圆钢，刀头使用宽度4mm的刀片。
3.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(2)中待加工工件的内孔轴线与立式加工中心的主轴平行。
4.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(3)中的棒铣刀直径为5-12mm。
5.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(3)中棒铣刀安装在主轴上，与工作平台平面垂直。
6.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(3)中棒铣刀的工作参数为：主轴转速3000-5000r/min，吃刀量1-2mm，进给速度200-400mm/min。
7.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(3)中键槽的粗轮廓是键槽除两处内R角外，其余部位均留有0.2mm的插铣余量。
8.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(4)中专用插刀安装在主轴上，与工作平台平面垂直。
9.根据权利要求1所述的利用立式加工中心加工内孔键槽的方法，其特征在于：步骤(4)中专用插刀的工作参数为：主轴停止转动，专用插刀做上下往复运动，吃刀量0.1-0.2mm，进给速度400-2000mm/min。
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