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      一種硬質(zhì)合金鉸刀及其加工方法與流程

      文檔序號(hào):12808251閱讀:3182來(lái)源:國(guó)知局
      一種硬質(zhì)合金鉸刀及其加工方法與流程

      本發(fā)明涉及一種鉸刀及其加工方法,屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。



      背景技術(shù):

      改造機(jī)組的汽輪機(jī)在加工時(shí),葉輪和汽輪機(jī)末級(jí)葉片需同時(shí)鉸削銷孔,加工該孔時(shí),需使用專用的側(cè)向鉆,以前一直使用高速鋼鉸刀,不僅加工效率低,而且加工后銷孔表面質(zhì)量不夠理想。同時(shí),現(xiàn)有的鉸刀工作時(shí),其刀柄與側(cè)向鉆的工作齒輪之間一般是通過(guò)凸鍵連接,而現(xiàn)有的鉸刀上的凸鍵一般是與刀柄為一體的,鉸刀的加工難度大,鉸刀刃部和柄部的同軸度不高,且加工后的鉸刀與側(cè)向鉆的工作齒輪連接時(shí)易出現(xiàn)位置偏差。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的鉸刀加工銷孔后孔的表面質(zhì)量差以及鉸刀的加工難度大、效率低的問(wèn)題,進(jìn)而提供了一種硬質(zhì)合金鉸刀及其加工方法。

      本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:

      一種硬質(zhì)合金鉸刀,它包括順次固接的切削部、倒錐部、柄部及傳動(dòng)鍵,所述切削部包括沿圓周方向均布設(shè)置的六條切齒,所述柄部為圓柱段,且柄部沿其長(zhǎng)度方向加工有第一定位平面,所述傳動(dòng)鍵包括凸鍵及傳動(dòng)塊,傳動(dòng)塊呈長(zhǎng)條形,傳動(dòng)塊的一側(cè)面為第二定位平面,另一側(cè)面為圓弧面,凸鍵固接在傳動(dòng)塊的圓弧面上,所述第二定位平面與第一定位面緊密接觸,柄部與傳動(dòng)塊拼接形成完整的圓柱體。

      用于加工上述硬質(zhì)合金鉸刀的加工方法,具體步驟為:

      步驟一、切割棒料:利用線切割機(jī)床,將直徑為10mm,長(zhǎng)度為330mm的硬質(zhì)合金棒料割斷成為三個(gè)長(zhǎng)度為110mm的棒料;

      步驟二、加工切削部:割斷后的110mm棒料中,55mm長(zhǎng)度的棒料作為鉸刀的毛坯,另外55mm長(zhǎng)度的棒料作為輔助頭用于裝夾,將棒料裝夾在數(shù)控工具磨床上,然后根據(jù)圖紙要求的切削部各個(gè)參數(shù)磨削鉸刀切削部;

      步驟三、加工柄部外圓:利用數(shù)控工具磨床,磨削鉸刀柄部外圓至圖紙要求的柄部外圓尺寸

      步驟四、分離輔助頭與鉸刀:利用線切割機(jī)床,按照?qǐng)D紙要求將加工后的鉸刀部分與輔助頭割斷,使刀具總長(zhǎng)為55mm;

      步驟五、加工柄部第一定位平面:利用夾具將鉸刀的切削部裝夾固定,利用磨床磨削柄部的第一定位平面至圖紙要求的尺寸,即柄部的圓弧弦高為第一定位平面的長(zhǎng)度為18mm;

      步驟六、加工傳動(dòng)鍵:利用線切割機(jī)床,先將長(zhǎng)×寬×高尺寸為30mm×20mm×30mm的方鋼切割為16mm長(zhǎng),然后再切割傳動(dòng)鍵的外輪廓至圖紙要求的尺寸,即傳動(dòng)鍵上的圓弧弦高為凸鍵的尺寸為:計(jì)檢合格后將傳動(dòng)鍵表面清理干凈;

      步驟七、切削刃鈍,然后在柄部刻圖號(hào),最后包裝。

      本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:

      六條切齒均布,使切削精度更高,在加工鉸刀時(shí),刀柄與傳動(dòng)鍵可分開加工,與現(xiàn)有的鉸刀相比,鉸刀的加工難度大大降低,加工效率提高了百分之三十,并且加工后鉸刀的切削部與柄部的同軸度更高,進(jìn)一步提高加工銷孔后孔的表面質(zhì)量。

      附圖說(shuō)明

      圖1為本發(fā)明的主視示意圖;

      圖2為柄部與傳動(dòng)鍵相配合后的左視示意圖;

      圖3為圖1的a-a向局部剖視示意圖;

      圖4為引導(dǎo)部的角度示意圖;

      圖5為本發(fā)明的硬質(zhì)合金鉸刀與工作齒輪配合后的主視示意圖;

      圖6為圖5的左視示意圖。

      具體實(shí)施方式

      具體實(shí)施方式一:結(jié)合圖1~圖6說(shuō)明本實(shí)施方式,一種硬質(zhì)合金鉸刀,它包括順次固接的切削部1、倒錐部2、柄部3及傳動(dòng)鍵4,所述切削部1包括沿圓周方向均布設(shè)置的六條切齒1-1,所述柄部3為圓柱段,且柄部3沿其長(zhǎng)度方向加工有第一定位平面3-1,所述傳動(dòng)鍵4包括凸鍵4-1及傳動(dòng)塊4-2,傳動(dòng)塊4-2呈長(zhǎng)條形,傳動(dòng)塊4-2的一側(cè)面為第二定位平面4-21,另一側(cè)面為圓弧面,凸鍵4-1固接在傳動(dòng)塊4-2的圓弧面上,所述第二定位平面4-21與第一定位平面3-1緊密接觸,柄部3與傳動(dòng)塊4-2拼接形成完整的圓柱體。

      切削部上遠(yuǎn)離柄部的一端加工有引導(dǎo)部6,所述引導(dǎo)部的長(zhǎng)度s為后角β1為10±1度。

      具體實(shí)施方式二:結(jié)合圖1~圖5說(shuō)明本實(shí)施方式,鉸刀總長(zhǎng)為55mm,其中切削部1的長(zhǎng)度為倒錐部2與切削部1的總長(zhǎng)為16mm,傳動(dòng)鍵4的長(zhǎng)度為16mm。如此設(shè)計(jì),要加工的銷孔深度為10mm,倒錐部2與切削部1的總長(zhǎng)為16mm超過(guò)10mm,可以保證銷孔深度完全加工。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一相同。

      具體實(shí)施方式三:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,切削部1的直徑d為倒錐部2的大端直徑與切削部1相等,小端直徑d1比切削部1的直徑d小0.02~0.05mm,柄部3的直徑d2為如此設(shè)計(jì),切削部1主要作用是鉸削,倒錐部2可防止鉸削時(shí)出現(xiàn)夾刀現(xiàn)象,使鉸削加工更順暢。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)話方式一或二相同。

      具體實(shí)施方式四:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,切削部1的前角α為0°~4°,后角β2為12°±2°。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式三相同。

      具體實(shí)施方式五:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,切削部1的主后刀面采用寬度l為0.15~0.25mm的圓柱刃帶。如此設(shè)計(jì),此圓柱刃帶的設(shè)計(jì),有兩個(gè)作用,第一可以準(zhǔn)確無(wú)誤的保證切削刃直徑尺寸,第二,可以作為磨削后刀面的基準(zhǔn)面,此刃帶不易過(guò)寬,過(guò)寬會(huì)影響刀具切削效果。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二或四相同。

      具體實(shí)施方式六:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,相鄰兩條切齒1-1之間的夾角γ為80°。如此設(shè)計(jì),利于排屑。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式五相同。

      具體實(shí)施方式七:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,柄部3與倒錐部2之間還設(shè)置有過(guò)渡部5,所述過(guò)渡部5為直徑與柄部3相同的圓柱段,柄部3的圓弧弦高為柄部3的長(zhǎng)度為18mm,傳動(dòng)鍵4上的圓弧弦高為凸鍵4-1的尺寸為:如此設(shè)計(jì),傳動(dòng)鍵4的圓弧和柄部3的圓弧組成完整的圓,兩平面貼合,當(dāng)傳動(dòng)鍵4轉(zhuǎn)動(dòng),可帶動(dòng)鉸刀轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)鍵上凸鍵的設(shè)計(jì),是為了和外部側(cè)向鉆上的工作齒輪100內(nèi)孔中的凹槽配合。其它組成與連接關(guān)系與具體實(shí)施方式一、二、四或六相同。

      具體實(shí)施方式八:結(jié)合圖1~5說(shuō)明本實(shí)施方式,用于加工具體實(shí)施方式一至七中任一實(shí)施方式所述硬質(zhì)合金鉸刀的加工方法,具體步驟為:

      步驟一、切割棒料:利用線切割機(jī)床,將直徑為10mm,長(zhǎng)度為330mm的硬質(zhì)合金棒料割斷成為三個(gè)長(zhǎng)度為110mm的棒料;因柄部3直徑比切削刃直徑小,因此不能直接對(duì)柄部3進(jìn)行裝夾,需要預(yù)留出55mm的長(zhǎng)度作為輔助頭用于裝夾,同樣因?yàn)槭千?0棒料加工,柄部直徑又小于棒料直徑,對(duì)柄部進(jìn)行磨削時(shí),如果通過(guò)夾住切削刃外圓來(lái)加工柄部,會(huì)破壞切削刃精度,因此需要輔助頭,加工時(shí),通過(guò)對(duì)輔助頭一次裝夾將鉸刀切削部1和柄部3加工完成,保證鉸刀切削部1和柄部3的同軸度在0.015mm以內(nèi);

      步驟二、加工切削部:割斷后的110mm棒料中,55mm長(zhǎng)度的棒料作為鉸刀的毛坯,另外55mm長(zhǎng)度的棒料作為輔助頭用于裝夾,將棒料裝夾在數(shù)控工具磨床上,然后根據(jù)圖紙要求的切削部1各個(gè)參數(shù)磨削鉸刀切削部1;

      步驟三、加工柄部外圓:利用數(shù)控工具磨床,磨削鉸刀柄部3外圓至圖紙要求的柄部3外圓尺寸

      步驟四、分離輔助頭與鉸刀:利用線切割機(jī)床,按照?qǐng)D紙要求將加工后的鉸刀部分與輔助頭割斷,使刀具總長(zhǎng)為55mm;

      步驟五、加工柄部第一定位平面:利用夾具將鉸刀的切削部1裝夾固定,利用磨床磨削柄部3的第一定位平面3-1至圖紙要求的尺寸,即柄部3的圓弧弦高為第一定位平面3-1的長(zhǎng)度為18mm;所述夾具包括定位塊和壓板,所述定位塊為矩形塊,定位塊的上部開設(shè)有三角形凹槽,鉸刀切削部放置在凹槽內(nèi),壓板位于矩形塊的上方用于夾緊鉸刀,其中鉸刀與凹槽接觸處設(shè)置有墊片,以防止磨削第一定位平面的過(guò)程中切削刃變形;

      步驟六、加工傳動(dòng)鍵:利用線切割機(jī)床,先將長(zhǎng)×寬×高尺寸為30mm×20mm×30mm的方鋼切割為16mm長(zhǎng),然后再切割傳動(dòng)鍵的外輪廓至圖紙要求的尺寸,即傳動(dòng)鍵4上的圓弧弦高為凸鍵4-1的尺寸為:計(jì)檢合格后將傳動(dòng)鍵表面清理干凈;

      步驟七、切削刃鈍,然后在柄部刻圖號(hào),最后包裝。

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