[发明专利]齿轮滚刀的高温轧制成形加工方法

说明书

技术领域

本发明属于一种切削工具成形加工的技术领域，具体涉及一种齿轮滚刀的成形加工方法。

背景技术

齿轮滚刀是一种常见的齿轮刀具，目前齿轮滚刀的成形加工大多采用切削成形方法，以高速工具钢为原料，经过下料、车削、铣削、热处理、磨削、开刃和下料工序，得到齿轮滚刀成品。但是该方法存在以下技术问题：原料高速工具钢直接进行车削和铣削以得到齿轮滚刀粗产品，这一过程会产生大量的工具钢下脚料，众所周知，钢材价格一直居高不下，控制加工过程中工具钢下脚料的产生量是控制齿轮滚刀生产成本的一个重要因素，因此该方法的生产成本比较高；该加工方法从原料高速工具钢到成品齿轮滚刀，尤其车削和铣削属于钢材冷加工，加工难度大，造成成形加工周期比较长，一般需要45天，生产效率比较低。

发明内容

本发明提供了一种齿轮滚刀的高温轧制成形加工方法，以解决现有技术存在的生产成本高、生产效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是对原料高速工具钢进行高温轧制，其具体步骤如下：

(1)下料：使用锯床对外圆直径在150-250mm的原料高速工具钢切断下料；

(2)升温：在耐火炉中对步骤(1)得到的工具钢升温，温度升至950-1050℃之间；

(3)轧制：使用轧机对工具钢进行轧制，得到粗产品；

(4)保温退火：在保温炉中将步骤(3)得到的粗产品温度控制在860℃左右，保持4小时，然后在4小时内将温度降至350℃左右，出炉放置冷却至常温；

(5)切断：根据客户要求的齿轮滚刀的长度将粗产品进行切断；

(6)表面处理：对步骤(5)得到的齿轮滚刀表面进行车削和铣削，使之光滑平整；

(7)淬火：对步骤(6)处理过的齿轮滚刀进行淬火，以提高齿轮滚刀的强度、耐磨性、疲劳强度及韧性，最后得到齿轮滚刀成品，齿轮滚刀的齿轮模数在10-30。

上述的原料高速工具钢优选M2高速工具钢。

本发明的积极效果在于：通过将原料高速工具钢升温，并在高温下进行轧制，高温下钢材具有较高的延展性，该过程产生的工具钢下脚料非常少，大大提高了原料钢的利用率，降低了生产成本；在高温下工具钢易于加工成形，降低了工具钢的加工难度，缩短了齿轮滚刀的加工周期，相比于现有加工工艺的45天加工周期，本加工方法可将加工周期缩短至10天。

具体实施例

下面结合具体实施例对本发明进一步说明。

以M2高速工具钢为原料，对原料进行高温轧制，其具体方法如下：

(1)下料：使用锯床对外圆直径在200mm的原料高速工具钢切断下料；

(2)升温：在耐火炉中对步骤(1)得到的工具钢升温，温度升至990℃左右；

(3)轧制：使用轧机对工具钢进行轧制，得到粗产品；

(4)保温退火：在保温炉中将步骤(3)得到的粗产品温度控制在860℃左右，保持4小时，然后在4小时内将温度降至350℃左右，出炉放置冷却至常温；

(5)切断：根据客户要求的齿轮滚刀的长度将粗产品进行切断；

(6)表面处理：对步骤(5)得到的齿轮滚刀表面进行车削和铣削，使之光滑平整；

(7)淬火：对步骤(6)处理过的齿轮滚刀进行淬火，以提高齿轮滚刀的强度、耐磨性、疲劳强度及韧性，最后得到齿轮模数15的齿轮滚刀成品。