專利名稱:一種去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種軸類零件的加工方法,尤其涉及一種去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法。
背景技術(shù):
眾所周知,軸是機(jī)械設(shè)備的主要零部件,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,帶有狹長槽的軸類日益增多,節(jié)氣門軸就是常見的一種帶有狹長槽的軸類。節(jié)氣門軸汽車節(jié)氣門上使用的高精度軸,在這個(gè)軸的軸向設(shè)有一個(gè)狹長槽。目前,這個(gè)狹長槽的加工是用專用銑床用鋸片銑刀兩邊銑削的加工方式完成的,這種銑削的加工方式會(huì)在狹長槽內(nèi)留下殘余,留下的殘余前端為銳邊、尖角,這就在軸使用時(shí)會(huì)傷到與之配合的鋁制碟片,所以在節(jié)氣門軸加工的過程中都需 要去除切削殘余從而保證和鋁制碟片的配合面為平面,目前,基本采用工人方法去除銑刀留下的尖銳切削殘余,不僅效率低,操作繁瑣,而且去除效果差,影響廣品質(zhì)量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種加工效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,操作便捷,自動(dòng)化程度強(qiáng)的去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法。本發(fā)明主要是壓力機(jī)的工作臺(tái)上設(shè)專用的工裝,在壓力機(jī)壓頭上設(shè)專用的切削刀具,刀具作用在工件上,利用刀具對(duì)工件狹長槽內(nèi)的銑削后殘余進(jìn)行切削,完成殘余的去除并保證切削后的部位呈平面。本發(fā)明的具體內(nèi)容如下
一、切削模具包括刀具和工裝,所述刀具是兩側(cè)設(shè)有鋸齒并且上寬下窄的金屬片,其厚度與工件的狹長槽厚度相同,刀具下端即刀頭的寬度小于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,其上端即刀尾的寬度大于工件的狹長槽長度;所述刀具兩側(cè)的鋸齒由上至下對(duì)應(yīng)設(shè)置,每相對(duì)兩個(gè)鋸齒形成一組切齒,位于刀具下端的若干組(一般為一組)切齒簡稱為預(yù)切齒,預(yù)切齒的寬度基本等于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,位于刀具上端的若干組(一般為四組)切齒簡稱為校正齒,校正齒的寬度基本等于工件的狹長槽長度;位于校正齒和預(yù)切齒之間的若干組切齒簡稱為切削齒,這些組切削齒的寬度由上至下呈遞減設(shè)置,切削齒的最小寬度大于預(yù)切齒的寬度,切削齒的最大寬度小于校正齒的寬度;上述刀具的上端即刀尾固定在壓力機(jī)的壓頭上,為便于導(dǎo)向定位,在刀具的刀頭與兩側(cè)之間的兩夾角處設(shè)對(duì)應(yīng)倒角;工裝主要包括有底胎、導(dǎo)柱、彈簧、架臺(tái)以及壓板,底胎是由基臺(tái)和凸型臺(tái)組成的,基臺(tái)的下端面通過螺栓固定在壓力機(jī)的工作平臺(tái)上,基臺(tái)長度方向的兩側(cè)端頂分別設(shè)凸型臺(tái),凸型臺(tái)是相同的兩個(gè),其可以是與基臺(tái)連為一體也可以是焊接在基臺(tái)上,所述凸型臺(tái)寬度方向的一側(cè)與基臺(tái)相連并且凸型臺(tái)的低臺(tái)面不低于基臺(tái)的上端面;在所述每個(gè)凸型臺(tái)上設(shè)有兩根豎直的導(dǎo)柱,這兩根導(dǎo)柱分別插接或通過螺紋連接在凸型臺(tái)的兩個(gè)低臺(tái)上,所述兩個(gè)凸型臺(tái)上的四個(gè)導(dǎo)柱組成左右兩組可用于滑動(dòng)的導(dǎo)軌;上述底胎的上部設(shè)架臺(tái),該架臺(tái)是長度與底胎長度相同的凹形臺(tái),架臺(tái)的兩個(gè)高臺(tái)上分別設(shè)與兩組導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)并且截面為圓形的豎直通孔即導(dǎo)向孔,所述每個(gè)高臺(tái)上的導(dǎo)向孔可套在與其對(duì)應(yīng)的一組導(dǎo)向柱上,即架臺(tái)可通過兩高臺(tái)上的導(dǎo)向孔在導(dǎo)向柱上滑動(dòng),在上述每根導(dǎo)向柱上套有直徑大于導(dǎo)向孔的彈簧,彈簧的頂端與架臺(tái)的下端面相連,彈簧的底端與上述底胎的凸型臺(tái)相連;上述架臺(tái)的兩高臺(tái)上部分別設(shè)壓板,每個(gè)壓板上均設(shè)與其下部架臺(tái)的高臺(tái)內(nèi)部導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)的豎直通孔即導(dǎo)向孔,壓板通過其上的導(dǎo)向孔在導(dǎo)向柱上滑動(dòng),并且每個(gè)壓板均通過螺栓與其下部架臺(tái)的高臺(tái)連接在一起,在上述每根導(dǎo)向柱的頂端設(shè)用于封堵壓板的頂頭;在每個(gè)壓板和其下部架臺(tái)的高臺(tái)之間設(shè)用于插放工件的圓形或橢圓形孔,即預(yù)留孔,該預(yù)留孔的中上部開設(shè)在壓板上,中下部開設(shè)在高臺(tái)上;所述預(yù)留孔有相同的兩個(gè),工件插入后,工件的兩端分別坐落在兩預(yù)留孔內(nèi);在上述架臺(tái)長度方向兩高臺(tái)之間的低臺(tái)上設(shè)可供刀具通過的孔,即穿孔。二、切削
(1)起動(dòng)壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具下行,刀頭到達(dá)壓板和架臺(tái)之間的兩個(gè)預(yù)留孔軸線下部位置(一般為刀頭距離預(yù)留孔軸線2mm位置)停機(jī),然后設(shè)定壓力機(jī)切削循環(huán)的起點(diǎn),手動(dòng)向下壓動(dòng)壓板,壓板連同架臺(tái)向下移動(dòng),然后將工件插入到兩個(gè)預(yù)留孔內(nèi),并把工件的狹長槽對(duì)準(zhǔn)刀頭,松開壓動(dòng)的壓板,由于彈簧的作用,工件、壓板和架臺(tái)一起上行,直到壓板被頂頭阻擋,此時(shí),刀具的刀頭進(jìn)入到狹長槽內(nèi)部;
(2)起動(dòng)壓力機(jī),刀具向下運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)毒叩念A(yù)切齒與工件的狹長槽內(nèi)部兩側(cè)殘余接觸后,刀具實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位,然后刀具驅(qū)動(dòng)工件使壓板和架臺(tái)下行,下行的同時(shí),刀具的切·削齒對(duì)工件狹長槽內(nèi)的殘余進(jìn)行切削,這樣邊下行,邊切削,下行至架臺(tái)的下端與底胎的凸型臺(tái)中部高臺(tái)接觸,此時(shí),工件、架臺(tái)以及壓板停止下行,則刀具繼續(xù)下行,下行至刀具的校正齒部分完全進(jìn)入工件狹長槽內(nèi),壓力機(jī)停止,并在壓力機(jī)上記錄此節(jié)點(diǎn),以方便設(shè)定循環(huán)加工;
(3)起動(dòng)壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具上行,刀具連同工件、架臺(tái)以及壓板一起上行,直到壓板被導(dǎo)向桿頂端的頂頭阻擋,工件、架臺(tái)以及壓板停止上行,到達(dá)起點(diǎn)位置,而刀具繼續(xù)上行,上行的同時(shí),刀具的校正齒對(duì)狹長槽實(shí)現(xiàn)切削,保證狹長槽的兩側(cè)切削面的粗糙度,直到刀頭到達(dá)兩預(yù)留孔軸線下部的位置時(shí)停機(jī),即在起點(diǎn)停機(jī);
(4)手動(dòng)下壓壓板,使刀具的刀頭從工件的狹長槽內(nèi)脫離出來,然后取出工件。本發(fā)明的刀頭可采用倒角作為導(dǎo)向且刀頭的寬度小于帶有銑削殘余時(shí)狹長槽的長度,方便工件定位;刀具采用預(yù)切齒,切削齒以及校正齒的切齒形式,切削齒寬度由上至下遞減,則切削量形成分級(jí),切削量逐級(jí)遞減,加大鋸齒間容屑槽的深度,使鐵屑能夠完全排出,從而提高切削后平面的粗糙度,另外在保證刀具鋒利的情況下,使切削連續(xù),進(jìn)一步提高切削平面的粗糙度和加工效率,經(jīng)試驗(yàn),本發(fā)明能夠?qū)⒐?jié)氣門軸銑削后的殘余完全去除,并且切削面能形成粗糙度為RaO. 32的平面,減小工件與鋁制碟片配合時(shí)的磨損;利用刀頭與壓力彈簧的配合去定位和退刀,刀具校正齒的寬度等于工件狹長槽的長度,可完全保證了狹長槽的尺寸公差(+0. 05/-0. 05)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比還具有如下優(yōu)點(diǎn)加工效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,操作便捷,自動(dòng)化程度強(qiáng)。
圖I為本發(fā)明的刀具的主視示意圖。圖2為本發(fā)明的切削模具主視剖面示意圖。圖3為本發(fā)明的切削模具右視剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,刀具I是兩側(cè)設(shè)有鋸齒1-1并且上寬下窄的金屬片,其厚度與工件的狹長槽厚度相同,刀具下端即刀頭1-2的寬度小于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,其上端即刀尾1-3的寬度大于工件的狹長槽長度;所述刀具兩側(cè)的鋸齒由上至下對(duì)應(yīng)設(shè)置,每相對(duì)兩個(gè)鋸齒形成一組切齒,位于刀具下端的一組切齒為預(yù)切齒1-4,預(yù)切齒的寬度等于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,位于刀具上端的4組切齒為校正齒1-5,校正齒的寬度基本等于工件的狹長槽長度;位于校正齒和預(yù)切齒之間的18組切齒簡稱為切削齒1-6,這些組切削齒的寬度由上至下呈遞減設(shè)置,切削齒的最小寬度大于預(yù)切齒的寬度,切削齒的最大寬度小于校正齒的寬度;為便于導(dǎo)向定位,在刀具的刀頭與兩側(cè)之間的兩夾角處設(shè)對(duì)應(yīng)倒角1-7。如圖2和圖3所示,刀具I的上端即刀尾固定在壓力機(jī)的壓頭3上,底胎5是由基臺(tái)5-1和凸型臺(tái)5-2組成的,基臺(tái)的下端面通過螺栓固定在壓力機(jī)的工作平臺(tái)6上,基臺(tái)長度方向的兩側(cè)端頂分別設(shè)凸型臺(tái),凸型臺(tái)寬度方向的一側(cè)與基臺(tái)相連并且凸型臺(tái)的低臺(tái)面7不低于基臺(tái)的上端面;在每個(gè)凸型臺(tái)上設(shè)有兩根豎直的導(dǎo)柱8,這兩根導(dǎo)柱分別通過螺紋連接在凸型臺(tái)的兩個(gè)低臺(tái)上,兩個(gè)凸型臺(tái)上的四個(gè)導(dǎo)柱組成左右兩組可用于滑動(dòng)的導(dǎo)軌;架臺(tái)9是長度與底胎長度相同的凹形臺(tái),架臺(tái)的兩個(gè)高臺(tái)上分別設(shè)與兩組導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)并且截面為圓形的豎直通孔即導(dǎo)向孔10,每個(gè)高臺(tái)上的導(dǎo)向孔可套在與其對(duì)應(yīng)的一組導(dǎo)向柱上,即架臺(tái)可通過兩高臺(tái)上的導(dǎo)向孔在導(dǎo)向柱上滑動(dòng),在每根導(dǎo)向柱上套有直徑大于導(dǎo)向孔的彈簧11,彈簧的頂端與架臺(tái)的下端面相連,彈簧的底端與上述底胎的凸型臺(tái)相連;架臺(tái)的兩高臺(tái)上部分別設(shè)壓板12,每個(gè)壓板上均設(shè)與其下部架臺(tái)的高臺(tái)內(nèi)部導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)的通孔即導(dǎo)向孔13,壓板通過其上的導(dǎo)向孔在導(dǎo)向柱上滑動(dòng),并且每個(gè)壓板均通過螺栓14與其下部架臺(tái)的高臺(tái)連接在一起,在每根導(dǎo)向柱的頂端設(shè)用于封堵壓板的頂頭15 ;在每個(gè)壓板和其下部架臺(tái)的高臺(tái)之間設(shè)用于插放工件的橢圓形孔,即預(yù)留孔16,該預(yù)留孔的中上部·開設(shè)在壓板上,中下部開設(shè)在高臺(tái)上;預(yù)留孔有相同的兩個(gè),工件2的兩端分別坐落在兩預(yù)留孔內(nèi);在架臺(tái)長度方向兩高臺(tái)之間的低臺(tái)上設(shè)可供刀具通過的孔,即穿孔17。
權(quán)利要求
1.一種去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法,其特征是切削模具包括刀具和工裝,刀具是兩側(cè)設(shè)有鋸齒并且上寬下窄的金屬片,其厚度與工件的狹長槽厚度相同,刀具下端即刀頭的寬度小于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,其上端即刀尾的寬度大于工件的狹長槽長度;刀具兩側(cè)的鋸齒由上至下對(duì)應(yīng)設(shè)置,每相對(duì)兩個(gè)鋸齒形成一組切齒,位于刀具下端的切齒簡稱為預(yù)切齒,預(yù)切齒的寬度基本等于工件的狹長槽帶有銑削殘余時(shí)的長度,位于刀具上端的切齒簡稱為校正齒,校正齒的寬度基本等于工件的狹長槽長度;位于校正齒和預(yù)切齒之間的切齒簡稱為切削齒,這些組切削齒的寬度由上至下呈遞減設(shè)置,切削齒的最小寬度大于預(yù)切齒的寬度,切削齒的最大寬度小于校正齒的寬度;該刀具的上端即刀尾固定在壓力機(jī)的壓頭上;工裝包括有底胎、導(dǎo)柱、彈簧、架臺(tái)以及壓板,底胎是由基臺(tái)和凸型臺(tái)組成的,基臺(tái)的下端面通過螺栓固定在壓力機(jī)的工作平臺(tái)上,基臺(tái)長度方向的兩側(cè)端頂分別設(shè)相同的凸型臺(tái),凸型臺(tái)寬度方向的一側(cè)與基臺(tái)相連并且凸型臺(tái)的低臺(tái)面不低于基臺(tái)的上端面;在每個(gè)凸型臺(tái)上設(shè)有兩根豎直的導(dǎo)柱,這兩根導(dǎo)柱分別連接在凸型臺(tái)的兩個(gè)低臺(tái)上,兩個(gè)凸型臺(tái)上的四個(gè)導(dǎo)柱組成左右兩組導(dǎo)軌;底胎的上部設(shè)架臺(tái),該架臺(tái)是長度與底胎長度相同的凹形臺(tái),架臺(tái)的兩個(gè)高臺(tái)上分別設(shè)與兩組導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)并且截面為圓形的豎直導(dǎo)向孔,所述每個(gè)高臺(tái)上的導(dǎo)向孔可套在與其對(duì)應(yīng)的一組導(dǎo)向柱上,在每根導(dǎo)向柱上套有直徑大于導(dǎo)向孔的彈簧,彈簧的頂端與架臺(tái)的下端面相連,彈簧的底端與上述底胎的凸型臺(tái)相連;架臺(tái)的兩高臺(tái)上部分別設(shè)壓板,每個(gè)壓板上均設(shè)與其下部架臺(tái)的高臺(tái)內(nèi)部導(dǎo)向柱對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向孔,并且每個(gè)壓板均通過螺栓與其下部架臺(tái)的高臺(tái)連接在一起,在每根導(dǎo)向柱的頂端設(shè)頂頭;在每個(gè)壓板和其下部架臺(tái)的高臺(tái)之間設(shè)預(yù)留孔,該預(yù)留孔的中上部開設(shè)在壓板上,中下部開設(shè)在高臺(tái)上;在架臺(tái)長度方向兩高臺(tái)之間的低臺(tái)上設(shè)穿孔;切削步驟如下(1)起動(dòng)壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具下行,刀頭到達(dá)壓板和架臺(tái)之間的兩個(gè)預(yù)留孔軸線下部位置停機(jī),然后設(shè)定壓力機(jī)切削循環(huán)的起點(diǎn),手動(dòng)向下壓動(dòng)壓板,壓板連同架臺(tái)向下移動(dòng),然后將工件插入到兩個(gè)預(yù)留孔內(nèi),并把工件的狹長槽對(duì)準(zhǔn)刀頭,松開壓動(dòng)的壓板,工件、壓板和架臺(tái)一起上行,直到壓板被頂頭阻擋,刀具的刀頭進(jìn)入到狹長槽內(nèi)部;(2)起動(dòng)壓力機(jī),刀具向下運(yùn)動(dòng),刀具的預(yù)切齒與工件的狹長槽內(nèi)部兩側(cè)殘余接觸后, 刀具實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的定位,然后刀具驅(qū)動(dòng)工件使壓板和架臺(tái)下行,下行的同時(shí),刀具的切削齒對(duì)工件狹長槽內(nèi)的殘余進(jìn)行切削,這樣邊下行,邊切削,下行至架臺(tái)的下端與底胎的凸型臺(tái)中部高臺(tái)接觸,工件、架臺(tái)以及壓板停止下行,則刀具繼續(xù)下行,下行至刀具的校正齒部分完全進(jìn)入工件狹長槽內(nèi),壓力機(jī)停止,并在壓力機(jī)上記錄此節(jié)點(diǎn),以方便設(shè)定循環(huán)加工;(3)起動(dòng)壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具上行,刀具連同工件、架臺(tái)以及壓板一起上行,直到壓板被導(dǎo)向桿頂端的頂頭阻擋,工件、架臺(tái)以及壓板停止上行,到達(dá)起點(diǎn)位置,而刀具繼續(xù)上行,刀具的校正齒對(duì)狹長槽實(shí)現(xiàn)切削,保證狹長槽的兩側(cè)切削面的粗糙度,直到刀頭到達(dá)兩預(yù)留孔軸線下部的位置時(shí)停機(jī),即在起點(diǎn)停機(jī);(4)手動(dòng)下壓壓板,使刀具的刀頭從工件的狹長槽內(nèi)脫離出來,然后取出工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法,其特征是在刀具的刀頭與兩側(cè)之間的兩夾角處設(shè)對(duì)應(yīng)倒角。
全文摘要
一種去除節(jié)氣門軸狹長槽銑削后殘余的方法,壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具下行,刀頭到達(dá)預(yù)留孔軸線下部停機(jī),向下壓動(dòng)壓板,壓板連同架臺(tái)向下移動(dòng),將工件插入到預(yù)留孔內(nèi),工件的狹長槽對(duì)準(zhǔn)刀頭,松開壓板,刀頭進(jìn)入狹長槽內(nèi)部;刀具向下運(yùn)動(dòng),刀具驅(qū)動(dòng)工件使壓板和架臺(tái)下行,下行的同時(shí)對(duì)工件狹長槽內(nèi)的殘余進(jìn)行切削,工件停止下行,刀具繼續(xù)下行,壓力機(jī)停止,壓力機(jī)驅(qū)動(dòng)刀具上行,工件、架臺(tái)以及壓板到達(dá)起點(diǎn)位置,刀具上行,刀頭到達(dá)起點(diǎn)停機(jī);手動(dòng)下壓壓板,取出工件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有加工效率高,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,操作便捷,自動(dòng)化程度強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B23D79/00GK102922043SQ20121041089
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月25日
發(fā)明者劉國龍, 于勝英 申請人:大連德邁仕精密軸有限公司