專利名稱:波形刃銑刀齒形的加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種波形刃銑刀齒形的加工工藝,屬于機(jī)械加工工藝領(lǐng)域。
背景技術(shù):
銑刀是用于銑削加工的,其具有一個(gè)或多個(gè)刀齒的旋轉(zhuǎn)刀具。工作時(shí),各刀齒依次間歇的切去工件的余量?,F(xiàn)有的銑刀可分為粗銑刀和精銑刀,粗銑刀的切削刃一般為波形刃,其具有切削效率高的優(yōu)點(diǎn)。精銑刀的切削刃為直線型,其具有切削加工表面質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn),但是其切削效率低。本領(lǐng)域的技術(shù)人員為了提高生產(chǎn)效率,保證產(chǎn)品的加工質(zhì)量,一般采用粗精銑刀復(fù)合使用的原則,以簡(jiǎn)化精銑工序。普通銑刀的切雪人是一條圓柱面上的螺旋線,隨著每一切削刃的切削用量的增大,其切削抗力也顯著增大,很快就達(dá)到刀具的剛度極限,再加上刀具的振動(dòng)和機(jī)床的自激振動(dòng),致使銑刀不能進(jìn)行切削。波形刃銑刀,它是在普通高速鋼銑刀螺旋前刀面的基礎(chǔ)上,將螺旋前刀面加工成波浪形螺旋面,然后波浪形螺旋面與后刀面相交形成波浪形切削刃。相鄰兩波形刃的峰谷沿軸線錯(cuò)開(kāi)一定距離,使切削寬度顯著減小,而切削刃的實(shí)際切削厚度約增大三倍,切下的切屑窄而厚,這樣變降低了切削變形的程度,并使切削刃避開(kāi)表面硬化層而切入工件。波形刃使切削刃各點(diǎn)刃傾角、工作前角以及承擔(dān)的切削負(fù)荷均不相同,而且波形刃同一端截面內(nèi)的齒距也不相同。上述因素都大大減輕了切削力變化的周期性,其切削輕快,排泄流暢,使用壽命長(zhǎng),切削過(guò)程也十分平穩(wěn),特別適合于對(duì)表面硬度高、余量變化大的切削。從上述對(duì)比研究不難發(fā)現(xiàn),波形刃銑刀的切削性能要明顯優(yōu)于普通銑刀,而對(duì)于波形刃銑刀的加工方法比較困難,其困難主要集中在齒形的加工上。難點(diǎn)一,波形刃銑刀具有20° -35°的螺旋角,同時(shí)在波形刃銑刀的螺旋角度面上,前刀面類似于正弦線齒形;難點(diǎn)二,波形刃銑刀的后角的磨削不易加工。針對(duì)上述波形刃銑刀齒形的加工難點(diǎn),現(xiàn)有技術(shù)常采用以下兩種加工方案:
1.用鏟磨加工該波形刃的齒形,即先用打光刀裁成型砂輪,再用鏟床鏟磨加工波形刃,同時(shí)帶出螺旋槽及鏟背后角,但是由于該波形刃的齒形是在20° -35°螺旋角度面內(nèi),因此給鏟磨帶來(lái)了很大的加工難度,也就是在一個(gè)完整齒形與下一個(gè)完整齒形的連接處無(wú)法保證圓滑過(guò)渡,講給排屑帶來(lái)不流暢的現(xiàn)象,導(dǎo)致加工無(wú)法順利進(jìn)行;
2.選擇用數(shù)控磨刀機(jī)加工該波形刃銑刀的齒形,即先用數(shù)控磨刀機(jī)把20°螺旋角的溝槽加工完畢,然后調(diào)試程序,按照型面齒形編出加工程序,并按齒形軌跡進(jìn)行編程,按照正弦線的形狀帶后角磨削型面,如圖1所示,然而在用尖齒砂輪按此正弦線加工過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)砂輪在加工齒形的底槽時(shí),砂輪的擺動(dòng)發(fā)生干涉現(xiàn)象,使得加工無(wú)法進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種波形刃銑刀齒形的加工工藝,使得采用該方法加工出的波形刃齒形是可行的、高效的,型面控制較好。
本發(fā)明的技術(shù)方案:波形刃銑刀齒形的加工工藝,包括:剪切下料;車工;銑刃部螺旋溝槽;銑端面齒形;去毛刺;淬回火;吹砂;研中心孔;螺紋磨,磨齒形的波形及后角;磨端齒前后角;激光刻標(biāo)記,所述螺紋磨采用以下具體步驟:
(1)根據(jù)波形刃銑刀的螺旋角度、直徑值、螺距、齒數(shù)及精度要求計(jì)算并選擇出適合于加工使用的理論齒輪配比和精度;
(2)采用螺紋砂輪加工波形刃銑刀的齒形,該螺紋砂輪的加工方法為:先用光學(xué)磨床磨制出白鋼刀,白鋼刀采用高速鋼材質(zhì),然后用白鋼刀加工型面車刀,緊接著再用該型面車刀加工成型打光刀,最后用成型的打光刀修整出鏟磨用的螺紋砂輪;
(3)采用螺紋磨床的鏟齒掛輪進(jìn)行波形刃銑刀齒形后角的加工,在鏟齒砂輪的加工中自動(dòng)控制了齒形后角的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值,而且由于齒輪配比選定后,鏟齒掛輪按選定的齒輪配比進(jìn)行掛輪并給予0.1mm的進(jìn)給量進(jìn)行加工,因此實(shí)現(xiàn)了最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間為漸開(kāi)線圓滑過(guò)渡。本發(fā)明的有益效果:采用螺紋磨床加工波形刃銑刀齒形,在波形刃銑刀使用過(guò)程中,如果發(fā)現(xiàn)銑刀刃口變鈍,可對(duì)刃口進(jìn)行修磨,因?yàn)殂姷度锌诒阌诓粩嘞蚝笱由煨拚褂玫綐O限后,可通過(guò)修整使銑刀得到翻新而被重新使用,延長(zhǎng)了刀具的使用壽命;采用該方法加工出的波形刃銑刀,由于使切屑分成條狀,因此使得排屑順利,切削抗力減小的同時(shí),振動(dòng)的幅度也變小,不僅提高了加工效率,而且節(jié)約了銑刀的使用成本。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中尖齒砂輪的加工軌跡圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中波形刃銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2的側(cè)視圖。圖4為圖2的A-A視圖。圖5為圖2的B-B視圖。圖6為螺紋砂輪的型面圖。
具體實(shí)施例方式如圖2至圖5所示的波形刃銑刀,其齒形的加工工藝包括:剪切下料;車工;銑刃部螺旋溝槽;銑端面齒形;去毛刺;淬回火;吹砂;研中心孔;螺紋磨,磨齒形的波形及后角;磨端齒前后角;激光刻標(biāo)記,所述螺紋磨采用以下具體步驟:
(1)根據(jù)波形刃銑刀的螺旋角度、直徑值、螺距、齒數(shù)及精度要求計(jì)算并選擇出適合于加工使用的理論齒輪配比和精度,如表I所示;
(2)采用螺紋砂輪加工波形刃銑刀的齒形,該螺紋砂輪的加工方法為:先用光學(xué)磨床磨制出白鋼刀,白鋼刀采用高速鋼材質(zhì),然后用白鋼刀加工型面車刀,緊接著再用該型面車刀加工成型打光刀,最后用成型的打光刀修整出鏟磨用的螺紋砂輪,如圖6所示;
(3)采用螺紋磨床的鏟齒掛輪進(jìn)行波形刃銑刀齒形后角的加工,同時(shí)控制齒形后角的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值,使最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間為漸開(kāi)線圓滑過(guò)渡。表I
權(quán)利要求
1.波形刃銑刀齒形的加工工藝,包括:剪切下料;車工;銑刃部螺旋溝槽;銑端面齒形;去毛刺;淬回火;吹砂;研中心孔;螺紋磨,磨齒形的波形及后角;磨端齒前后角;激光刻標(biāo)記,其特征在于,所述螺紋磨采用以下具體步驟: (1)根據(jù)波形刃銑刀的螺旋角度、直徑值、螺距、齒數(shù)及精度要求計(jì)算并選擇出適合于加工使用的理論齒輪配比和精度; (2)采用螺紋砂輪加工波形刃銑刀的齒形,該螺紋砂輪的加工方法為:先用光學(xué)磨床磨制出白鋼刀,白鋼刀采用高速鋼材質(zhì),然后用白鋼刀加工型面車刀,緊接著再用該型面車刀加工成型打光刀,最后用成型的打光刀修整出鏟磨用的螺紋砂輪; (3)采用螺紋磨床的鏟齒掛輪進(jìn)行波形刃銑刀齒形后角的加工,同時(shí)控制齒形后角的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值,使最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間為漸開(kāi)線圓滑過(guò)渡。
全文摘要
本發(fā)明提供一種波形刃銑刀齒形的加工工藝,螺紋磨采用以下具體步驟,根據(jù)波形刃銑刀的螺旋角度、直徑值、螺距、齒數(shù)及精度要求計(jì)算并選擇出適合于加工使用的理論齒輪配比和精度;采用螺紋砂輪加工波形刃銑刀的齒形,該螺紋砂輪的加工方法為先用光學(xué)磨床磨制出白鋼刀,白鋼刀采用高速鋼材質(zhì),然后用白鋼刀加工型面車刀,緊接著再用該型面車刀加工成型打光刀,最后用成型的打光刀修整出鏟磨用的螺紋砂輪;采用螺紋磨床的鏟齒掛輪進(jìn)行波形刃銑刀齒形后角的加工,同時(shí)控制齒形后角的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的值,使最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之間為漸開(kāi)線圓滑過(guò)渡。采用本發(fā)明加工出的波形刃齒形是可行的、高效的,型面控制較好。
文檔編號(hào)B23P15/34GK103111820SQ20131008910
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者鄧楠, 徐強(qiáng), 辛久慶 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限公司