异型刀具在蜗轮槽零件加工中的应用

机工刀具世界2021-11-23 06:54:35

 关注↑机工刀具世界↑开阔视野,学习提高

分享到朋友圈,共同进步!


  万能镗头(见图1)是威海天诺数控机械有限公司生产的部优产品,蜗轮蜗杆传动结构使其具有径向自动进给的功能,备受客户好评。蜗轮槽加工精度是影响万能镗头性能的主要因素。

1.工艺分析

  蜗轮槽加工尺寸如图2所示。在卧式铣床上粗铣φ32×40+0.05 mm槽尺寸至φ32.4×38 mm,粗镗40+0.05 mm尺寸至39.7 mm,镗2.5 mm×0.5 mm空刀,铣底面5 mm×46 mm支撑环槽至尺寸,装配前精镗40+0.05 mm槽尺寸,槽两侧面平行度≤0.01 mm,与基准垂直度≤0.01mm。

  在卧式镗床上自制镗刀头(见图3),材料W18Cr4V,刃宽2.5 mm,在线切割机床上按尺寸加工,工具磨床磨削7º前角,5º后角,R0.2 mm刀尖圆角。


  把镗刀头用M5内六角螺钉紧固在镗杆上,镗削速度12 m/min,背镗量0.2 mm、0.06mm/r,镗削蜗轮槽两侧。由于5 mm×46 mm支撑环槽的影响及镗刀头刚度不足,镗削时断续切削,出现蹦刀现象,导致加工的蜗轮槽口上宽、下窄,槽侧面平行度尺寸超差,装配时须配做区间较多的调整垫圈,装配难度大,生产效率低,影响产品的性能。

2.工艺改进

  (1)在立式加工中心机床上用夹具定位零件加工蜗轮槽。

  (2)用调质后45号钢加工成异型铣刀体(见图4)。保φ16+0.01 mm孔与端面垂直度,与M10螺纹的同轴,φ33 mm×2 mm凸台尺寸,铣4处4 mm×6 mm刀片槽;用材质为YT15的废合金刀片经线切割机床加工后焊接在刀体φ33 mm×2 mm外圆上,工具磨床磨削前角、5°后角、5°偏角、R0.2 mm刀尖圆角。

  (3)φ16+0.01 mm孔定位,异型铣刀体端面与加工中心刀柄端面接触,通过M10螺纹把铣刀体紧固在数控刀柄上,增加刚度,切削速度80 m/min,背吃刀量0.1 mm,走刀量0.02 mm/齿,两次切削完成,切削油冷却。

  (4)程序如下:

G00 G40 G49 G90 G57 X0.0 Y-35.0

G43 Z50.0 H01 M03 S1000 (因M10螺纹右旋,加工中只执行M03指令)

Z0.0 M08

G01 Y0.0 F80

G00 Z0.5

X0.0 Y-35.0

Z-0.05

G01 Y0.0 F80

M09

……

3.检测

  检测加工零件,蜗轮槽尺寸为40+0.04 mm,槽侧面平行度0.004 mm,垂直度0.004 mm,精度符合设计要求。

4.结语

  批量加工蜗轮槽,尺寸一致性好,稳定性好,装配配做调整垫圈区间缩小了1/3,零件加工效率提高了4倍,缩短了生产周期,提高了产品性能,此法对小尺寸蜗轮槽的加工具有一定的应用推广价值。

(本文刊登在《金属加工(冷加工)》2014年第13期,作者单位:威海职业学院



机工刀具世界

致力于指导制造业一线技术员工

合理选用数控刀具

介绍刀具行业最新技术进展

推荐最新数控刀具产品

为制造业创造价值

微信:MW1950CT 邮箱:MW1950CT@126.com

《金属加工》出品