一种螺栓支撑面铦铣刀及利用该铦铣刀加工连杆盖螺栓支撑面的加工工艺.pdf

1、(10)申请公布号 CN 103121124 A (43)申请公布日 2013.05.29 CN 103121124 A *CN103121124A* (21)申请号 201310035551.7 (22)申请日 2013.01.30 B23C 5/02(2006.01) B23C 3/00(2006.01) (71)申请人 扬州苏垦银河连杆有限公司 地址 225002 江苏省扬州市广陵区吴家西路 10 号 (72)发明人 沙立新 程守权 (74)专利代理机构 北京连和连知识产权代理有 限公司 11278 代理人 奚衡宝 (54) 发明名称 一种螺栓支撑面铦铣刀及利用该铦铣刀加工 连杆盖螺栓支

2、撑面的加工工艺 (57) 摘要 本发明涉及一种螺栓支撑面铦铣刀及利用该 铦铣刀加工连杆盖螺栓支撑面的加工工艺。所 述铦铣刀包括刀片一和刀片二， 两者设置在刀体 上呈一定角度前后错位设置 ； 刀片一主切削刃高 于刀片二主切削刃设置， 刀片一的主切削刃为水 平设置， 刀片二的主切削刃具有 -2至 -5的倾 角 ； 刀片一设置在刀体轴线的一侧， 其工作半径 和待加工件的半径对应， 刀片二亦设置在轴线一 侧。在加工材料为 40Cr， 材料硬度 HRc26-32， 支 撑面根部倒角为R3时选用刀具转速1600-2000r/ min， 切削量 40-60mm/s。本发明采用双刀片结构 设置， 经过刀具一和

3、刀具二的巧妙配合， 使得连杆 盖的加工效率、 加工质量都得到了极大的提高。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103121124 A CN 103121124 A *CN103121124A* 1/1 页 2 1. 一种螺栓支撑面铦铣刀， 其特征在于， 包括刀片一和刀片二， 两者设置在刀体上呈一 定角度前后错位设置 ； 刀片一主切削刃高于刀片二主切削刃设置， 刀片一的主切削刃为水 平设置， 刀片二的主切削刃具有 -2至 -5的倾角

4、； 刀片一设置在刀体轴线的一侧， 其工 作半径和待加工件的半径对应， 刀片二亦设置在轴线一侧。 2. 根据权利要求 1 所述的一种螺栓支撑面铦铣刀， 其特征在于， 所述刀片二偏离轴线 一段距离设置。 3. 根据权利要求 1 所述的一种螺栓支撑面铦铣刀， 其特征在于， 所述刀片主切削刃具 有 -3倾角。 4. 根据权利要求 1 所述的一种螺栓支撑面铦铣刀， 其特征在于， 所述刀片一、 刀片二呈 180排列。 5. 根据权利要求 1 所述的一种螺栓支撑面铦铣刀， 其特征在于， 所述刀片一高于刀片 二 0.4mm 设置。 6. 一种利用上述任一权利要求所述螺栓支撑面铦铣刀加工连杆盖螺栓支撑面的加 工

5、工艺， 其特征在于， 所述工件材料为 40Cr， 材料硬度 HRc26-32， 支撑面根部倒角为 R3， 选 用刀片一高于刀片二 0.4mm 设置， 刀片二的主切削刃具有 -3的倾角， 刀片一、 刀片二呈 180排列， 刀具转速 1600-1800r/min， 切削量 40-50mm/s。 权 利 要 求 书 CN 103121124 A 2 1/2 页 3 一种螺栓支撑面铦铣刀及利用该铦铣刀加工连杆盖螺栓支 撑面的加工工艺 技术领域 0001 本发明涉及一种螺栓支撑面铦铣刀及利用该铦铣刀加工连杆盖螺栓支撑面的加 工工艺， 属于刀具技术领域。 背景技术 0002 大功率连杆由于承载力因素， 在

6、设计时连杆盖螺栓支撑面周围设计成半圆强力筋 形状， 用来保护螺栓头及提高连杆盖强度。 以前通常是用立式铣床立铣刀加工， 由于刀具的 断续切削， 刀具消耗极高， 而且加工效率低且加工出的工件质量稳定性不高， 往往会有比较 大的次品率， 造成极大的浪费。 0003 同时一般的加工中心强力铣刀都是相同的两片或 3 片刀片均布， 完成切削， 但由 于刀刃宽度的影响， 切削阻力增大， 不能一次成形， 我们零件要求支撑面根部有 R3 角形状， 一般的刀具不能实现， 必须用非标刀具或多刀多次加工， 刀具成本高。 发明内容 0004 本发明针对上述缺陷， 目的在于提供一种结构简单、 成本低廉且具有良好加工效

7、果的螺栓支撑面铦铣刀。 0005 为此本发明采用的技术方案是 ： 本发明包括刀片一和刀片二， 两者设置在刀体上 呈一定角度前后错位设置 ； 刀片一主切削刃高于刀片二主切削刃设置， 刀片一的主切削刃 为水平设置， 刀片二的主切削刃具有 -2至 -5的倾角 ； 刀片一设置在刀体轴线的一侧， 其工作半径和待加工件的半径对应， 刀片二亦设置在轴线一侧。 0006 所述刀片二偏离轴线一段距离设置。 0007 所述刀片主切削刃具有 -3倾角。 0008 所述刀片一、 刀片二呈 180排列。 0009 所述刀片一高于刀片二 0.4mm 设置。 0010 铦铣刀加工连杆盖螺栓支撑面的加工工艺， 其特征在于，

8、所述工件材料为 40Cr， 材 料硬度 HRc26-32， 支撑面根部倒角为 R3， 选用刀片一高于刀片二 0.4mm 设置， 刀片二的主 切削刃具有 -3的倾角， 刀片一、 刀片二呈 180排列， 刀具转速 1600-1800r/min， 切削量 40-50mm/s。 0011 本发明的优点是 ： 本发明采用双刀片结构设置， 其工作时刀片一承担主强力切削 任务， 刀具二承担支撑面修光和螺栓支撑面根部倒角形状 ； 刀具一首先投入切削工作， 刀具 二跟进进行修光工作， 这样经过刀具一和刀具二的巧妙配合， 使得连杆盖的加工效率、 加工 质量都得到了极大的提高。 0012 由于该刀片组合和刀体结构的

9、改进， 本工序的生产效率提高了四倍， 工序质量得 到了保证。更主要的是， 这两种刀片都是精铣加工换下来的旧刀片， 精铣加工主要是用刀 角， 是粗糙度达不到要求的刀片， 而本强力铦铣刀主要是用刀面， 加上自制的刀排， 两只刀 说 明 书 CN 103121124 A 3 2/2 页 4 片承担不同的切削功能， 本工序的刀具成本是原来的 1/5。 附图说明 0013 图 1 为本发明的结构示意图。 0014 图 2 为图 1 的侧视图。 0015 图 3 为图 1 中刀片二的侧视图。 0016 图 4 为图 1 中的 A-A 视图。 0017 图 5 为图 1 中的 B-B 视图。 0018 图

10、6 为图 1 中的 C-C 视图。 0019 图中 1 为方形刀片、 2 为菱形刀片、 3 为刀体。 具体实施方式 0020 如图所示， 本发明的强力铦铣刀由两片不同刀片组合成， 分别选用 12.712.7 方 形刀片 1、 16.59.5 菱形刀片 2 成 180排列， 12.7 方形刀片 1 面承担孔中心切削， 9.5 菱 形刀片2面承担外缘直径31切削， 两刀片功能不同， 根据切削原理和反复试验， 方形刀片 1承担主要强力切削任务， 刀主切削刃高于刀中心0.4mm设置， 利于切削的平稳 ； 菱形刀片2 面承担支撑面修光和螺栓支撑面根部 R3 角形状， 刀主切削刃与刀中心同高， 且负 3，

11、 使刀 面切削时刀刃锋利， 减少切削产生的振动， 保证支撑面修光和根部 R3 角粗糙度。本实施例 中用 M2 螺丝将刀片固定在刀体 3 上， 刀片装夹后， 根据连杆的材料、 硬度， 经过反复试验调 整， 选定最佳合适的 1800 转速， F 50 的切削量， 在断续切削的情况下， 无振动， 切削平稳轻 松。 0021 本发明方形刀片由于其工作特性， 其下端面和侧面的交叉线为主切削刃， 且为了 切削的正常顺利进行， 方形刀片 1 的主切削刃高于菱形刀片 2 主切削刃设置， 经过试验， 在 本实施例中， 其高度差为 0.4mm， 当然对于其它类似加工件的切削， 其高度差可根据实际情 况作出灵活调整

12、 ； 本发明选用的 -3是为了支撑面根部 R3 角形状作出的设计， 如果根部角度发生变化， 其角度可做出相应变化。 0022 如图所示各个角度的选择均是经过实际检测得出的优选数据。 0023 经过检测， 本发明刀具有以下加工数据 ： 加工一种连杆连杆盖螺栓两支撑面有一边直径 31mm， 铣深 30mm， 此工件材料是 40Cr， 材料硬度 HRc26-32 ； 两种刀具加工数据对比 ：（31.5, 深 40/20） 单位 ： mm。 0024 转速 Z（r/min） 切削量 F（mm/s） 冷却 L 加工时间 分 / 件 立铣刀 400 10 不充分 （油） 12.5 强力铦铣刀 1600 40 充分 （冷却液） 3.8 强力铦铣刀 1800 50 充分 （冷却液） 3.2。 说 明 书 CN 103121124 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103121124 A 5