專利名稱:玉米銑刀夾具及利用該夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玉米銑刀夾具及玉米銑刀加工方法,屬于機械加工刀具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
玉米銑刀是葉片葉根粗加工的常用刀具,該刀具帶有螺旋角,齒背為波刃形。刃部(玉米銑刀最大外圓)跳動誤差要求在O. 03mm以內(nèi),圓周齒等分誤差要求在O. 02mm之內(nèi)。在加工玉米銑刀時,采用普通刀具磨床加工刀具前刀面,普通鏟齒機床磨削玉米銑刀的波刃形及后角,由于各齒前刀面磨削時采用手動控制,刀具切削刃等分精度差,達不到圖紙要求,影響刀具使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種玉米銑刀夾具及利用該夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,以解決在加工玉米銑刀時,采用普通刀具磨床加工刀具前刀面,普通鏟齒機床磨削玉米銑刀的波刃形及后角,由于各齒前刀面磨削時采用手動控制,刀具切削刃等分精度差,達不到圖紙要求,影響刀具使用壽命的問題。本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是玉米銑刀夾具,所述玉米銑刀夾具包括夾具體、螺帽和墊圈,所述夾具體為圓柱體,夾具體依次由制成一體的第一圓柱體、凸臺、第二圓柱體及第三圓柱體組成,第一圓柱體、凸臺、第二圓柱體及第三圓柱體同軸設(shè)置,凸臺的橫截面為圓形,第一圓柱體的直徑小于第三圓柱體的直徑,第三圓柱體的直徑小于第ニ圓柱體的直徑,第二圓柱體的直徑小于凸臺的直徑,第三圓柱體的外側(cè)壁上加工有外螺紋,墊圈套裝在第三圓柱體上,螺帽與第三圓柱體螺紋連接,凸臺的外圓周面上加工有兩個平面,兩個平面相對于夾具體的中心軸線對稱設(shè)置,第三圓柱體的端面的中心處設(shè)有頂尖孔。利用玉米銑刀夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,所述方法包括以下步驟步驟一選用棒料,下料,車內(nèi)孔、外圓周面及兩端,內(nèi)孔車至名義尺寸-O. 4 -O. 5,外圓車至名義尺寸+O. 6 +0.7,切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為160 180r/min,進給量為O. 2 O. 25mm/r,切削深度為I. 5 2謹;步驟ニ 銑圓周齒,制成銑刀齒坯;切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為190 200r/min,進給量為O. I -O. 15mm/r,切削深度為6. 5 7mm,螺旋角為35° ,圓周齒等分誤差小于O. Imm ;步驟三將銑刀齒坯進行熱處理;熱處理的淬火硬度為HRC63 66 ;熱處理的過程是先將統(tǒng)刀齒還預(yù)熱,預(yù)熱溫度為540 550°C,預(yù)熱時間為2h ;然后將經(jīng)預(yù)熱后的統(tǒng)刀齒坯放入中溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為840 850°C,加熱時間為16min ;再將經(jīng)中溫加熱后的銑刀齒坯放入高溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為1220 1240°C,加熱時間為8min,再將經(jīng)高溫加熱后的銑刀齒坯放入等溫爐內(nèi)保溫,保溫溫度為580 -600°C,保溫時間為16min,再將經(jīng)保溫后的統(tǒng)刀齒還放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2h,之后取出自然降溫至室溫;最后再將經(jīng)回火后的銑刀齒坯再次放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2h,之后取出自然降溫至室溫;步驟四將經(jīng)熱處理后的銑刀齒坯的兩端面磨削達到光滑狀態(tài);步驟五銑刀齒坯磨削加工制成雙頭波刃形玉米銑刀;將兩端磨削后的銑刀齒坯套裝在玉米銑刀夾具的夾具體上,將螺帽擰緊在夾具體上,銑刀齒坯通過凸臺和螺帽夾緊固定,所述夾具體的第一圓柱體裝夾在數(shù)控磨床主軸刀桿上,尾座頂尖頂在第三圓柱體端面上的頂尖孔內(nèi),夾具體通過尾座頂尖頂緊,利用所述數(shù)控磨床磨削銑刀齒坯前角、波刃形刃及后角,前角8 12°,后角 8。,最后加工成螺距為3mm、波深為I. 2mm的雙頭波刃形玉米銑刀;磨削參數(shù)是使用B91的CBN砂輪,其中B91指粒度;CBN指立方氮化硼砂輪,所述砂輪直徑為100mm,砂輪線速度為24 26m/s,進給量為50 60mm/min,磨削深度為O. I
O.15mm0本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明由于研制了專用的玉米銑刀夾具,采用數(shù)控機床磨削該玉米銑刀,使得刀具切削刃磨削等分均勻一致,加工后的玉米銑刀刃部(玉米銑刀最大外圓)跳動誤差要求在O. 03mm以內(nèi),圓周齒等分誤差要求在O. 02mm之內(nèi),表面粗糙度提高至RaO. 8,刀具磨削時冷卻充分(因為使用數(shù)控機床加工,所以有冷卻液,原有加工エ藝是用普通鏟磨床加工,沒有冷卻液),加之表面進行涂層處理,使得刀具使用壽命提高了20 40%,經(jīng)實際切削試驗,加工效率提高一倍。
圖I是本發(fā)明利用玉米銑刀夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀的主視裝配圖,圖2是夾具體的主視結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是圖2的左側(cè)圖。
具體實施例方式具體實施方式
一結(jié)合圖I-圖3說明,本實施方式的玉米銑刀夾具,所述玉米銑刀夾具包括夾具體I、螺帽2和墊圈3,所述夾具體I為圓柱體,夾具體I依次由制成一體的第一圓柱體1-1、凸臺1-4、第二圓柱體1-2及第三圓柱體1-3組成,第一圓柱體1-1、凸臺1-4、第二圓柱體1-2及第三圓柱體1-3同軸設(shè)置,凸臺1-4的橫截面為圓形,第一圓柱體1-1的直徑小于第三圓柱體1-3的直徑,第三圓柱體1-3的直徑小于第二圓柱體1-2的直徑,第ニ圓柱體1-2的直徑小于凸臺1-4的直徑,第三圓柱體1-3的外側(cè)壁上加工有外螺紋1-5,墊圈2套裝在第三圓柱體1-3上,螺帽2與第三圓柱體1-3螺紋連接,凸臺1-4的外圓周面上加工有兩個平面1-6,兩個平面1-6相對于夾具體I的中心軸線對稱設(shè)置,便于玉米銑刀夾具安裝到數(shù)控機床上,以及方便將玉米銑刀夾具從數(shù)控機床上拆卸下來,第三圓柱體1-3的端面的中心處設(shè)有頂尖孔1-7,便于玉米銑刀夾具頂靠在數(shù)控機床上。
具體實施方式
ニ 結(jié)合圖I和圖2說明,本實施方式的利用具體實施方式
一所述玉米銑刀夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,所述方法包括以下步驟步驟一選用棒料,下料,車內(nèi)孔、外圓周面及兩端,內(nèi)孔車至名義尺寸-O. 4 -O. 5,外圓車至名義尺寸+O. 6 +0.7,切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為160 180r/min,進給量為O. 2 O. 25mm/r,切削深度為I. 5 2mm ;步驟ニ 銑圓周齒,制成銑刀齒坯;切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為190 200r/min,進給量為O. I -O. 15mm/r,切削深度為6. 5 7mm,螺旋角為35° ,圓周齒等分誤差小于O. Imm ;步驟三將銑刀齒坯進行熱處理;熱處理的淬火硬度為HRC63 66 ;熱處理的過程是先將統(tǒng)刀齒還預(yù)熱,預(yù)熱溫度為540 550°C,預(yù)熱時間為2h ;然后將經(jīng)預(yù)熱后的統(tǒng)刀齒坯放入中溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為840 850°C,加熱時間為16min ;再將經(jīng)中溫加熱后的銑刀齒坯放入高溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為1220 1240°C,加熱時間為8min,再將經(jīng)高溫加熱后的銑刀齒坯放入等溫爐內(nèi)保溫,保溫溫度為580 -600°C,保溫時間為16min,再將經(jīng)保溫后的統(tǒng)刀齒還放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2h,之后取出自然降溫至室溫;最后再將經(jīng)回火后的銑刀齒坯再次放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2 h,之后取出自然降溫至室溫;步驟四將經(jīng)熱處理后的銑刀齒坯的兩端面磨削達到光滑狀態(tài);步驟五銑刀齒坯磨削加工制成雙頭波刃形玉米銑刀;將兩端磨削后的銑刀齒坯套裝在玉米銑刀夾具的夾具體I上,將螺帽2擰緊在夾具體I上,銑刀齒坯通過凸臺1-4和螺帽2夾緊固定,所述夾具體I的第一圓柱體1-1裝夾在數(shù)控磨床(五軸數(shù)控磨床)主軸刀桿上,尾座頂尖頂在第三圓柱體1-3端面上的頂尖孔1-7內(nèi),夾具體I通過尾座頂尖頂緊(該ー夾ー頂方式不僅保證了回轉(zhuǎn)精度,也大大提高了磨削時的定位精度),利用所述數(shù)控磨床磨削銑刀齒坯前角、波刃形刃及后角,前角8 12°,后角8°,最后加工成螺距為3mm、波深為I. 2mm的雙頭波刃形玉米銑刀4 ;磨削參數(shù)是使用B91的CBN砂輪,其中B91指粒度;CBN指立方氮化硼砂輪,所述砂輪直徑為100mm,砂輪線速度為24 26m/s,進給量為50 60mm/min,磨削深度為O. I O. 15mm。
具體實施方式
三結(jié)合圖I說明,本實施方式所述方法還包括步驟六在所述雙頭波刃形玉米銑刀4的表面進行TiN涂層處理。目的是為增加表面硬度,提高刀具使用壽命,進行了涂層處理。其他方法步驟與具體實施方式
一相同。
權(quán)利要求
1.一種玉米銑刀夾具,其特征在于所述玉米銑刀夾具包括夾具體(I)、螺帽(2)和墊圈(3),所述夾具體(I)為圓柱體,夾具體(I)依次由制成一體的第一圓柱體(1-1)、凸臺(1-4)、第二圓柱體(1-2)及第三圓柱體(1-3)組成,第一圓柱體(1-1)、凸臺(1-4)、第二圓柱體(1-2)及第三圓柱體(1-3)同軸設(shè)置,凸臺(1-4)的橫截面為圓形,第一圓柱體(1-1)的直徑小于第三圓柱體(1-3)的直徑,第三圓柱體(1-3)的直徑小于第二圓柱體(1-2)的直徑,第二圓柱體(1-2)的直徑小于凸臺(1-4)的直徑,第三圓柱體(1-3)的外側(cè)壁上加工有外螺紋(1-5),墊圈(2)套裝在第三圓柱體(1-3)上,螺帽(2)與第三圓柱體(1-3)螺紋連接,凸臺(1-4)的外圓周面上加工有兩個平面(1-6),兩個平面(1-6)相對于夾具體(I)的中心軸線對稱設(shè)置,第三圓柱體(1-3)的端面的中心處設(shè)有頂尖孔(1-7)。
2.ー種利用權(quán)利要求I所述玉米銑刀夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,其特征在于所述方法包括以下步驟 步驟ー選用棒料,下料,車內(nèi)孔、外圓周面及兩端,內(nèi)孔車至名義尺寸-O. 4 -O. 5,外圓車至名義尺寸+0. 6 +0. 7,切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為160 180r/min,進給量為O. 2 O.25mm/r,切削深度為I. 5 2謹; 步驟ニ 銑圓周齒,制成銑刀齒坯;切削參數(shù)是轉(zhuǎn)速為190 200r/min,進給量為O.I -O. 15mm/r,切削深度為6. 5 7mm,螺旋角為35° ,圓周齒等分誤差小于O. Imm ;步驟三將銑刀齒坯進行熱處理;熱處理的淬火硬度為HRC63 66 ;熱處理的過程是先將統(tǒng)刀齒還預(yù)熱,預(yù)熱溫度為540 550°C,預(yù)熱時間為2h ;然后將經(jīng)預(yù)熱后的統(tǒng)刀齒還放入中溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為840 850°C,加熱時間為16min ;再將經(jīng)中溫加熱后的銑刀齒坯放入高溫爐內(nèi)加熱,加熱溫度為1220 1240°C,加熱時間為8min,再將經(jīng)高溫加熱后的銑刀齒坯放入等溫爐內(nèi)保溫,保溫溫度為580 -600°C,保溫時間為16min,再將經(jīng)保溫后的銑刀齒坯放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2h,之后取出自然降溫至室溫;最后再將經(jīng)回火后的銑刀齒坯再次放入回火爐內(nèi)回火,回火溫度為540 550°C,回火時間為2h,之后取出自然降溫至室溫; 步驟四將經(jīng)熱處理后的銑刀齒坯的兩端面磨削達到光滑狀態(tài); 步驟五銑刀齒坯磨削加工制成雙頭波刃形玉米銑刀;將兩端磨削后的銑刀齒坯套裝在玉米銑刀夾具的夾具體(I)上,將螺帽2擰緊在夾具體(I)上,銑刀齒坯通過凸臺(1-4)和螺帽(2)夾緊固定,所述夾具體(I)的第一圓柱體(1-1)裝夾在數(shù)控磨床主軸刀桿上,尾座頂尖頂在第三圓柱體(1-3)端面上的頂尖孔(1-7)內(nèi),夾具體(I)通過尾座頂尖頂緊,利用所述數(shù)控磨床磨削銑刀齒坯前角、波刃形刃及后角,前角8 12°,后角8°,最后加工成螺距為3mm、波深為I. 2mm的雙頭波刃形玉米銑刀⑷;磨削參數(shù)是使用B91的CBN砂輪,其中B91指粒度;CBN指立方氮化硼砂輪,所述砂輪直徑為100mm,砂輪線速度為24 26m/s,進給量為50 60mm/min,磨削深度為O. I O. 15謹。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,其特征在于所述方法還包括步驟六在所述雙頭波刃形玉米銑刀(4)的表面進行TiN涂層處理。
全文摘要
玉米銑刀夾具及利用該夾具加工雙頭波刃形玉米銑刀方法,屬于機械加工刀具技術(shù)領(lǐng)域。以解決采用普通刀具磨床加工玉米銑刀前刀面,普通鏟齒機床磨削玉米銑刀的波刃形刃及后角,由于各齒前刀面磨削時采用手動控制,刀具切削刃等分精度差,影響刀具使用壽命問題。夾具體依次由制成一體的第一圓柱體、凸臺、第二圓柱體及第三圓柱體組成,墊圈套裝在第三圓柱體上,螺帽與第三圓柱體螺紋連接,第三圓柱體的端面的中心處設(shè)有頂尖孔。方法是選用棒料,下料,車內(nèi)孔、外圓周面及兩端;銑圓周齒,制成銑刀齒坯;將銑刀齒坯進行熱處理;熱處理的淬火硬度為HRC63~66;銑刀齒坯磨削加工制成波刃形玉米銑刀。本發(fā)明用于加工雙頭波刃形玉米銑刀。
文檔編號C21D9/22GK102689240SQ20121017102
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月29日
發(fā)明者劉劍, 姜秀英, 孫盛麗, 徐鵬樹 申請人:哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司