[发明专利]一种金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及金刚石滚轮机械制造的技术领域，具体涉及一种金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法。

背景技术

金刚石滚轮又称金刚石砂轮修整器，是现代金刚石工具的重要一种，是缓进给磨削必须的砂轮修整工具。它一次切入的方式在砂轮上制造出复杂成型面，并保证其尺寸精度，大大提高了生产效率。金刚石滚轮加工技术是精密机械加工技术，金刚石滚轮作为修整工具中高科技的产品，现广泛应用于航空、航天、汽车、轴承、液压和精密工程工业中，如飞机涡轮叶片榫齿、各种测量卡尺、轴承等产品的成型磨削加工。

精车阴模是制造金刚石滚轮的一个关键工序，尤其是榫齿型状的金刚石滚轮，阴模加工难度很大，因为榫齿设计要求齿距、角度及R公差都很小，齿距公差仅为0.003mm，其它的尺寸公差也在0.02mm以内。所有的型面尺寸必须符合图纸要求，有一个尺寸超差就会使该滚轮报废。

目前，金刚石滚轮的阴模车削加工都是在普通车床上采用双手赶刀法加工，并用样板检测内腔型面，单件加工时间为30小时，且质量较为不理想，合格率低，满足不了阴模的齿型、齿距及角度的精度要求。对生产效率及质量影响较大。

为了解决该问题，本领域技术人员改进了大量的加工方法以提高金刚石滚轮阴模车削加工精度，然而得到的金刚石滚轮其加工质量仍不理想，质量不稳定，合格率低，满足不了叶片榫齿等加工产品的精度要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种满足高精度砂轮修整工具磨削零件精度要求的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，该方法加工精度极高，能够保证零件加工的技术要求，与其它加工方法相比，该方法能够提高生产效率4-5倍、提高金刚石滚轮精度80%以上。

本发明具体提供了一种金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，其特征在于，具体工艺流程如下：

（1）、样板刀的确定：样板刀的主切削刃是一条曲线，前角为0度、后角为8度；

（2）、样板刀的安装：找正刀上基面和侧基面在0.002mm以内；

（3）、车加工阴模：

阴模的半精车加工：粗车时留3～5mm余量，然后进行热处理调质、吹砂，硬度为HRC27～30；用普通车刀加工阴模内孔，留1～2mm余量；

阴模的精车加工：手动控制机床转速为6～8转/分，样板刀进给量为0.02～0.03mm；

最终精车加工：手动控制机床转速为2～4转/分，样板刀进给量为0.005～0.01mm。

加工金刚石滚轮阴模时刀具所承受的力比车削一般钢件要大，为了减少样板刀的负荷和切削力增大所引起的振动，要适当增加样板刀的强度，而且还要保持刃口锋利，选用后角为8度，减小了后刀面与加工表面间的磨擦，降低加工表面质量，并提高样板刀耐用度。增大后角可减小加工表面上的弹性复层与后刀面的接触长度，从而减小后刀面的磨擦与磨损。增大后角，楔角则减小，刃口越锋利。

本发明提供的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，其特征在于：样板刀材料最好选择硬度高，强度高，耐磨性好，红硬性高，并有足够韧性的W9Mo3Cr4V高速钢。

本发明提供的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，其特征在于：阴模材料选用45#钢。

本发明提供的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，其特征在于：在阴模精车加工时采用润滑液润滑，所述润滑液是体积比为煤油：植物油=7：3的混合油。大量实验表明，该润滑液润滑效果最好，即能降低阴模内孔型面的表面粗糙度，又可延长样板刀的耐用度。

本发明提供的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，其特征在于：加工时用千分表摆动读数要有规律，摆动幅度不变，且在阴模的半精车加工时，用千分表摆动读数要稳定在0.1mm以内；阴模的精车加工和最终精车加工时，用千分表摆动读数要稳定在0.003mm以内。这样能满足工件回转精度的要求。

采用本发明提供的金刚石滚轮载体阴模的车削加工方法，单件加工时间为6-7.5小时，与现有技术相比，其生产效率提高了4-5倍，并且产品精度提高了80%左右，现以应用于各种高精度的曲线型面、窄槽的车削加工。该方法满足了蠕动磨削的高精度砂轮修整工装的精度要求。

采用本发明方法制造出来的载体阴模制造金刚石滚轮，能够得到高精度的金刚石滚轮，并可将叶片毛坯一次加工成型。生产效率高，型面精度高，而且互换性好。

附图说明

图1样板刀廓形图；

图2样板刀安装主视图；

图3样板刀安装俯视图；

图4加工时监测切削受力情况示意图；

图5阴模剖面图。