CN112207294B - 一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法 - Google Patents

一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法，包括如下步骤：步骤一，将活塞杆左侧装夹在车床的三爪卡盘上，车刀安装在刀架上；步骤二，活塞杆旋转，车刀对活塞杆0.15mm余量进行车削加工，车刀从右向左侧沿活塞杆中心轴线横向进给，进给时的路线带有坡度；由于车刀在进给时的路线带有坡度，解决了刀片容易出现崩刃和让刀的问题，以确保刀具在切屑时，获得足够长的寿命。

Description

一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法
技术领域
本发明涉及一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法，属于活塞杆加工技术领域。
背景技术
活塞杆在加工时，中间的杆部需要渗氮，如图1所示，中间的杆部渗氮前的硬度为210～220HV，渗氮后的硬度为400～410HV，硬度获得了成倍的增加，在活塞杆渗氮后，活塞杆中间的杆部会存在0.15mm的余量，活塞杆中间的杆部需要加工到φ22.15(+0,-0.03)，采用磨削加工时，加工一件的时间大概需要60min，较低的生产效率无法满足目前的批量生产；目前多数采用效率较高的车削加工，但是在车削加工时，由于活塞杆硬度增加，在车削杆部时刀片容易出现崩刃和让刀，一旦出现让刀将无法保证尺寸，同时刀片损坏增加了购买刀具的直接经济成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明公开了一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法，包括如下步骤：
步骤一，将活塞杆左侧装夹在车床的三爪卡盘上，车刀安装在刀架上；
步骤二，活塞杆旋转，车刀对活塞杆0.15mm余量进行车削加工，车刀从右向左侧沿活塞杆中心轴线横向进给，进给时的路线带有坡度；
本发明的有益效果在于：由于车刀在进给时的路线带有坡度，解决了刀片容易出现崩刃和让刀的问题，以确保刀具在切屑时，获得足够长的寿命。
附图说明
图1是活塞杆的主视示意图；
图2是车刀对活塞杆加工的路径示意图；
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
参见图2所示。
本发明的一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法，包括如下步骤：
步骤一，将活塞杆左侧装夹在车床的三爪卡盘上，车刀安装在刀架上；
步骤二，活塞杆旋转，车刀对活塞杆0.15mm余量进行车削加工，车刀从右向左侧沿活塞杆中心轴线横向进给，进给时的路线带有坡度。
由于车刀在进给时的路线带有坡度，解决了刀片容易出现崩刃和让刀的问题，以确保刀具在切屑时，获得足够长的寿命。
所述在步骤二中，车刀分四刀对活塞杆0.15mm余量进行加工。
所述车刀四刀在Z方向起始点的高度为第一刀从0.15mm加工至0.1mm；第二刀从0.1mm加工至0.05mm；第三刀从0.05mm加工至0.0mm；第四刀零高度余量切屑，因渗氨的活塞杆在加工时，刀具切削时让刀比较严重，尺寸很难一次性加工保证，通过余量的分配，将0.15mm的余量分为四力，第一刀、第二刀，第三刀目的是去除余量的同时，减少渗氮后机加应力的产生，进而更容易保证在加工第四刀时保证中φ22.15mm(+0,-0.03)公差的尺寸；而如果公差0.03mm,一刀加工到位，首先加工精度高无法一次性合格性差，其次加工时因材料硬度高，会有较大的机加应力，应力释放后，杆部的位置度将变化很大，后期活塞杆部的位置度要求是0.025mm,也是重要的装配尺寸，无法满足工艺要求。
所述在第一刀切屑时，活塞杆旋转的转速为50r/min，车刀的进给为0.1mm/min；所述在第二刀切屑时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.1mm/min；所述在第三刀切屑时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.1mm/min；所述在第四刀切屑时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.08mm/min；第一刀的切削参数转速较低是因为渗氨后材料表面会存在局部肉眼不可见的硬点，转速过快容易打刀，而当第一刀车完后，零件表面将基本不存在硬点，可以通过快转速慢进给实现较好的光度，而最后一刀进给再次降低则是确保光度的同时，减少零件加工过程的加工应力，保证杆部位置度的要求；如果不使用此参数，零件表面的光度将会很差，其次零件局部位置会出现振刀现象。
加工参数表
Figure BDA0002706846520000031
所述车刀在第一刀和第三刀进给时的路线带有坡度，所述第二刀和第四刀为水平，四刀的轨迹如图2所示。
所述车刀在第一刀和第三刀进给时的路线与活塞杆轴线为0.4度，使得第一刀和第三刀进给时的路线带有坡度，因为活塞杆在渗氮后硬度高，在切削时刀具磨损严重，由于第一刀和第三刀存在此坡度，能实现切削时刀具切削受力位置的变化，使切削力逐步减小，进而提高刀具寿命；如果不选用此坡度，因材料较硬，刀具在切削时，切削的位置永远是刀具的某一点，切削力也总聚集在刀具的某一点，刀具易磨损，容易出现打刀现象，进而影响零件的合格率。
所述车刀选取通用带涂层的硬质合金C型刀片。
所述硬质合金C型刀片为CNMG-160608-SM1115，该型号的刀片切削硬度较高的材料时切削性能好，而且切削前角较小，切削时有较好的切削力，进而能保证切削渗氨后的材料，其次该型号刀片的R角为0.8mm，切削时刀尖与零件接触的面积比R0.4mm的大，切削效果好。

Claims (5)

1.一种针对渗氮后活塞杆部的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，将活塞杆左侧装夹在车床的三爪卡盘上，车刀安装在刀架上；
步骤二，活塞杆旋转，车刀分四刀对活塞杆0.15mm余量进行车削加工，车刀从右向左侧沿活塞杆中心轴线横向进给，进给时的路线带有坡度；
所述车刀四刀在Z方向起始点的高度为，第一刀从0.15mm加工至0.1mm，切削时，活塞杆旋转的转速为50r/min，车刀的进给为0.1mm/min；
第二刀从0.1mm加工至0.05mm，切削时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.1mm/min；
第三刀从0.05mm加工至0.0mm，切削时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.1mm/min；
第四刀零高度余量切削，切削时，活塞杆旋转的转速为70r/min，车刀的进给为0.08mm/min。
2.如权利要求1所述的针对渗氮后活塞杆部的加工方法，其特征在于：所述车刀在第一刀和第三刀进给时的路线与活塞杆轴线有坡度，所述第二刀和第四刀进给时的路线与活塞杆轴线水平。
3.如权利要求2所述的针对渗氮后活塞杆部的加工方法，其特征在于：所述车刀在第一刀和第三刀进给时的路线与活塞杆轴线为0.4度，使得第一刀和第三刀进给时的路线带有坡度。
4.如权利要求1所述的针对渗氮后活塞杆部的加工方法，其特征在于：所述车刀选取通用带涂层的硬质合金C型刀片。
5.如权利要求4所述的针对渗氮后活塞杆部的加工方法，其特征在于：所述硬质合金C型刀片为CNMG-160608-SM1115。
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