[发明专利]一种超细长杆扩孔钻的加工方法

摘要

本发明涉及一种超细长杆扩孔钻的加工方法，包括以下步骤：1)车工工序；2)铣工工序；3)热处理工序；4)外磨工序：4.1）将超细长杆扩孔钻的轴线与刀具行走路线呈α角度；4.2）将砂轮的进刀量设定为0.02mm，从前导的一端部磨削到刃部左端面，并测量磨削的前导两端的外圆直径尺寸是否一致；4.3）如果磨削后的两端外圆直径不一致，继续调大α角度，并再次磨削，直至前导的两端外圆直径相等为止；4.4）按事先设定好的角度对超细长杆扩孔钻进行装夹，反复重复翻转磨削的过程，直至磨削直径符合设计要求。该方法改变了原有超细长杆的加工工序，不但大大降低了产品的报废率，而且大幅提高了产品的加工效率，保证了产品的质量。

主权项

1.一种超细长杆扩孔钻的加工方法，长杆扩孔钻由前导、后导、刀刃和尾柄四部分组成，其特征在于包括以下步骤：1)车工工序：将扩孔钻的前导外圆尺寸车至图纸要求尺寸加大0.8‑0.9mm，将扩孔钻的刃部外圆车至图纸要求尺寸加大0.8‑0.9mm，将扩孔钻的后导外圆车至图纸要求尺寸加大0.8‑0.9mm，将扩孔钻的尾柄外圆车至图纸要求尺寸加大0.8‑0.9mm，在加工的过程中，采用跟刀架跟踪车刀所加工位置的方法；2)铣工工序：采用具有V型坡口的辅助工装对长杆扩孔钻的前导和后导进行支撑，铣削中间的刃部的螺旋齿形；3)热处理工序：先进行回火热处理，再进行校正热处理，然后进行普通热处理工艺；普通热处理工序具体为：3.1）热处理工序，包括淬回火使其硬度达到HRC64‑66；3.2)吹砂处理，将刀具表面的氧化皮等杂质去除的过程；3.3）表面处理，将刀具进行发蓝工序，即可使刀具表面形成一种保护层，避免腐蚀、上锈；为了减少细长杆扩孔钻在热处理工序的弯曲变形，将热处理工艺过程进行了细化，同时，在进行热处理工序时将扩孔钻单件竖直悬挂操作，这样可以防止多个工件操作中相互碰撞、晃动带来的变形，在操作中尽量减少晃动，操作应尽量平稳，可以减少红热软化带来的变形；具体如下：分三级预热—高温加热—去应力—淬火—校正—冷却回火—吹砂—表面处理3.3.1）三级预热：低温预热阶段500‑600℃采用箱式电炉，保温时间为（2‑3）min/mm，此扩孔钻保温时间为36min；中温预热阶段850‑900℃采用中温盐浴炉，保温时间40s/mm，此扩孔钻的保温时间为8 min；高温预热阶段1000‑1050℃采用高温盐浴炉，保温时间为40s/mm，此扩孔钻的保温时间为6.5min，分三次预热，可以减小刀具的内外温差；3.3.2）高温加热：1050‑1270℃采用高温盐浴炉，将预热后的扩孔钻整体浸入盐浴炉中进行加热，然后断电2min；3.3）去应力：将扩孔钻放置于密封的铁盒中，空的间隙用铸铁填充，放入箱式电炉中840‑860℃保温1.5h，然后随电炉一起空冷至室温；3.3.4）淬火：分三次淬火，第一次840‑860℃淬火时间为2.5‑3.5min；第二次淬火540‑560℃淬火时间为3.5‑4.5min，设定温度为250‑270℃等温30 min后，进行第三次淬火115‑125℃，时间为4.5‑5.5min；3.3.5）校正：可放置于压力机中进行热校，校正扩孔钻的凸起处，也可用胶皮锤校正扩孔钻的凸起处；6）冷却回火：采用盐浴冷却回火，两次回火，第一次540‑560℃回火时间为2h，第二次回火540‑560℃回火时间为1.5h；3.3.7）吹砂：可去除多余的氧化皮以及其他杂质，提高零件表面的清洁度；3.3.8）发蓝：发蓝是将工件在化学药物中加热到适当温度使其表面形成一层蓝色氧化膜的工艺，可防止腐蚀、生锈；4)外磨工序：4.1）超细长杆扩孔钻的装夹：将超细长杆扩孔钻的轴线与刀具行走路线呈α角度，且1°＜α＜1°30′，首先设置起始角度=1°；4.2）将砂轮的进刀量设定为0.02mm，从前导的一端部磨削到刃部左端面也就是前导的另一端面，并测量磨削的前导两端的外圆直径尺寸是否一致；4.3）如果磨削后的两端外圆直径不一致，继续调大α角度，并再次磨削，直至前导的两端外圆直径相等为止；即可选定此角度并将其设定；4.4）按事先设定好的角度对超细长杆扩孔钻进行装夹，每次以0.02mm切削量进行磨削，加工完前导后，进行翻转，从端部再次磨削后导，实现后导的磨削加工；再次翻转，从端部磨削前导，实现前导的磨削加工后，再次翻转，从端部磨削后导，反复重复翻转磨削的过程，直至磨削直径符合设计要求。