[发明专利]一种插刀的加工工艺

说明书

技术领域

    本发明属于机械加工领域，具体涉及一种插刀的加工工艺。

背景技术

插刀加工是利用在竖直方向上相对工件作反复直线运动加工沟槽和型孔的切削加工。插削的工作方式与刨削类似，但插刀装夹在插床滑枕下部的刀杆上，可以伸入工件的孔中作竖向往复运动，向下是工作行程，向上是回程。安装在插床工作台上的工件在插刀每次回程后作间歇的进给运动，对于插刀的加工难度较大，但是，在实际生产中，往往需要的一些型孔只能通过插床进行加工，适用于单件或小批生产加工，内孔键槽或花键孔，也能加工方孔和多边形孔。对于不通孔或台肩的内孔键槽，插削几乎是唯一的方法，因此，研究插刀的加工工艺十分必要与紧迫。

插刀的刃部角度由前角、后角及型面夹角共同构成，形成复合角度，如果插刀的刃部前角大于3°，在刃磨工艺中采用垂直于前角平面进行加工，会造成型面夹角加工不合格，导致用此插刀加工的型孔发生变化。

发明内容

本发明的目的是提供一种插刀的加工工艺，该工艺解决了插刀刃部前角大于5°时，后角加工不合格的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种插刀的加工工艺，包括刃磨工序，其特征在于：所述的刃磨工序的加工工艺如下：

1）建立插刀的几何模型，根据插刀刃部前角和型面夹角，计算得出插刀刃部复合角度； 

2）按照插刀刃部复合角度磨削型面，留0.2mm余量。

上述的一种插刀的加工工艺，其特征在于：所述的复合角度的计算方法为：设前角为α，后角为β，复合角度为γ，则γ=2arg[tg（β/2）×tgα/sinα] 。

上述的一种插刀的加工工艺，具体的工艺如下：

1）、料：锻件下料；

2）、刨：按图刨四面留磨0.4~0.5mm，保持平行垂直；

3）、铣削：平端面至全长；

4）、钳：按图划头部外形线及颈部外形线；

5）、车削：按图及线找正车颈部至尺寸，不车头部；

6）、铣削：按图及线铣头部外形，刃宽留0.5~0.6mm，铣前后角保持刀头伸出量加1mm；

7）、钳：去毛刺，尾部倒角及锉修头部外形；

8）、热处理：淬回火，刃HRC63~66，柄HRC33~48；

9）、吹：吹砂；

10）、平磨：磨刀杆四面至尺寸；

11）、刃磨：按照插刀刃部复合角度磨削型面，留0.2mm余量；

12）、光学磨床：磨型面至尺寸，磨后角。

本发明的有益效果：本发明的插刀加工工艺避免了回程中插刀型面夹角与工件发生剧烈摩擦而损伤，型面制造准确，插出的型孔达到要求，该工艺可以推广到不同型孔的插刀加工工艺。

附图说明

图1是六方插刀的主视图。

图2是图1的左视图。

图3是建立的几何模型的结构示意图。

具体实施方式

如图1和图2所示，设计给出的型面夹角为66°22′（即为66.37°），该型面夹角是垂直于刀具中心线的平面给出的，但在实际加工中，由于前角5°的存在，在磨型面时，是垂直于5°前角的平面进行磨削加工的，所以型面夹角66°22′（即为66.37°）将发生改变，一般认为如果前角小于3°对型面的磨削影响不大，可以不进行修正。 

如图1和图2所示的六方插刀，加工工艺如下：

1）、料：锻件下料；

2）、刨：按图刨四面留磨0.4~0.5mm，保持平行垂直；

3）、铣削：平端面至全长；

4）、钳：按图划头部外形线及颈部外形线；

5）、车削：按图及线找正车颈部至尺寸，不车头部；

6）、铣削：按图及线铣头部外形，刃宽留0.5~0.6mm，铣前后角保持刀头伸出量加1mm；

7）、钳：去毛刺，尾部倒角及锉修头部外形；

8）、热处理：淬回火，刃HRC63~66，柄HRC33~48；

9）、吹：吹砂；

10）、平磨：磨刀杆四面至尺寸；

11）、刃磨磨削：按照插刀刃部复合角度磨削型面，留0.2mm余量。

所述的刃磨工序的工艺如下：

在加工中设型面夹角为β，γ为复合角度，α为前角，两个型面分别为平面A和平面B，设平面A与平面B的交线，即前角线为MN，作垂直于MN的平面C，计算平面C与平面A和平面B的交线所得夹角为γ，建立几何模型，如图3所示，设AB=a，BD=1，OB=c，BE=b；则：

a=1/ tg（β/2）