一种加工端面深环槽专用刀具的生产工艺的制作方法

本发明属于机械加工技术领域，具体地说涉及一种加工端面深环槽专用刀具的生产工艺。

背景技术：

由于产品结构的复杂性、非标性、设计的合理性等问题，导致许多单件产品集成了多种工件功能，比如大直径比的轴类工件端面的深环槽结构，因为尾座的原因，普通刀具因长度以及强度问题，存在干涉的情况，过深的尺寸导致刀具的加工深度不足，若改用铣加工，会造成成本的增加，此外部分环槽需要与轴相接，铣序加工因刀具刚性等问题无法完全解决。为了解决上述问题设计了一种加工端面深环槽专用刀具，刀具可以实现多种端面深环槽的加工，但这种刀具传统的车床加工方式存在干涉、刀具长度不足等情况，铣序加工又因接刀痕迹过大导致废品率过高，定制专用铣刀成本较高，效率低下，难以形成加工规模。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种加工端面深环槽专用刀具的生产工艺。

本发明的技术方案是这样实现的：一种加工端面深环槽专用刀具的生产工艺，所述加工端面深环槽的专用刀具包括一体成型的刀架，所述刀架包括后端的架体部，所述架体部前端与压紧部相连，所述压紧部下端设有支撑部，所述支撑部左端设有刀具导向槽b，支撑部上方相对应的压紧部处设有刀具导向槽a，所述刀片上表面设有刀片导向槽a，刀片下表面设有刀片导向槽b，刀片安于支撑部左端的刀具导向槽b内，上方通过压紧部压紧刀片，刀片上的刀片导向槽a与支撑部上的刀具导向槽a相配合，刀片上的刀片导向槽b与压紧部的刀具导向槽a相配合，压紧部通过压紧螺栓与下方的支撑部固定连接在一起；所述刀架体与压紧部、支撑部三者相连接的直角处下端设为圆弧体，所述加工端面深环槽的专用刀具的生产工艺包括以下工艺步骤：

（1）材料选择：选用40cr合金钢；

（2）外形粗加工：使用加工中心将刀具外形轮廓粗加工出，单边留量2mm；

（3）外形热处理：对粗加工的刀具外形轮廓进行调质处理，使其抗拉强度≥1000mpa、屈服强度≥800mpa、表面参考硬度hbw300~330，将刀具外形轮廓和检测试块一起放入热处理设备密封箱式可控气氛多用炉进行热处理，热处理过程中淬火温度为850~860℃，达到温度后再进行保温1小时进行油冷，油冷采用kr118h淬火油，油温达到40~60℃，油冷时间15分钟，然后再经过15分钟的沥油；

（4）清洗和烘干：将沥油后的刀具外形轮廓和检测试块运至清洗机前室进行喷淋2分钟、发泡2分钟，再喷淋2分钟，然后将其运至清洗机后室，进行防锈喷淋2分钟，再进行烘干，烘干时间12分钟；

（5）回火：将烘干后的刀具外形轮廓和检测试块进行再次加热，回火温度510±10℃，到温保温2小时后进行空冷，全程使用氮气保护；此时通过布氏硬度计检测表面硬度，对随炉检测试块的力学性能进行检测，检测合格后进行半精加工；

（6）半精加工：将刀具外形轮廓通过加工中心，进行半精加工，将刀方25*25加工成型，刀具左端的弧形部单边留量0.5mm；

（6）热处理：将半精加工刀具左端的弧形部进行高频淬火+回火处理，硬度达到hrc40~45：

淬火处理：高频炉，电源频率200~250khz，阳极电压7kv，阳极电流7a，产品预热时间4秒，淬火时喷pag溶液冷却，溶液温度≤40℃；

回火处理：回火炉，回火温度320±10℃，回火时间180分钟，后进行空冷；

（7）、第一次精加工：使用线切割将刀具切割成型；

（8）、第二次精加工：线切割无法加工的位置，如刀架体与压紧部、支撑部三者相连接的直角处下端要加工成圆弧体处，则使用cbn刀具精铣加工；

（9）表面处理：对刀具表面进行发黑处理；

（10）、涂油、保存。

本发明的有益效果是：本发明的生产工艺生产出的专用刀具，其抗拉强度≥1000mpa、屈服强度≥800mpa、表面参考硬度hbw300-330，使用时轴径与端面接刀位置无接刀痕迹，可以光滑顺接，使用性能稳定，直角位置加工成圆角，增强结构刚性，防止使用中发生应力断裂，成本低，大大提高了劳动效率，降低了工人的劳动强度。

附图说明

图1为本发明专用刀具的结构示意图一；

图2为本发明专用刀具的结构示意图二。

零件说明：1、刀架，11、刀架体，12、压紧部，13、支撑部，14、刀具导向槽a，15、刀具导向槽b，16、靠紧面，2、刀片，21、尾部端面，22、刀片导向槽a，23、刀片导向槽b，24、刀尖，3、压紧螺栓，4、圆弧部。

具体实施方式

为了更好地理解与实施，下面结合附图对本发明加工端面深环槽专用刀具的生产工艺作进一步描述：

一种加工端面深环槽专用刀具的生产工艺，加工端面深环槽的专用刀具包括一体成型的刀架1，刀架1包括后端的架体部11，所述架体部11前端与压紧部12相连，所述压紧部12下端设有支撑部13，所述支撑部13左端设有刀具导向槽b15，支撑部13上方相对应的压紧部12处设有刀具导向槽a14，刀片2上表面设有刀片导向槽a22，刀片2下表面设有刀片导向槽b23，刀片2安于支撑部13左端的刀具导向槽b15内，上方通过压紧部12压紧刀片2，刀片2上的刀片导向槽a22与支撑部13上的刀具导向槽a14相配合，刀片2上的刀片导向槽b23与压紧部12的刀具导向槽a14相配合，压紧部12通过压紧螺栓3与下方的支撑部13固定连接在一起；所述刀架体11与压紧部12、支撑部13三者相连接的直角处下端设为圆弧体4，加工端面深环槽的专用刀具的生产工艺包括以下工艺步骤：

所述加工端面深环槽的专用刀具的生产工艺包括以下工艺步骤：

（1）材料选择：选用40cr合金钢；

（2）外形粗加工：使用加工中心将刀具外形轮廓粗加工出，单边留量2mm；

（3）外形热处理：对粗加工的刀具外形轮廓进行调质处理，使其抗拉强度≥1000mpa、屈服强度≥800mpa、表面参考硬度hbw300~330，将刀具外形轮廓和检测试块一起放入热处理设备密封箱式可控气氛多用炉进行热处理，热处理过程中淬火温度为850~860℃，达到温度后再进行保温1小时进行油冷，油冷采用kr118h淬火油，油温达到40~60℃，油冷时间15分钟，然后再经过15分钟的沥油；

（4）清洗和烘干：将沥油后的刀具外形轮廓和检测试块运至清洗机前室进行喷淋2分钟、发泡2分钟，再喷淋2分钟，然后将其运至清洗机后室，进行防锈喷淋2分钟，再进行烘干，烘干时间12分钟；

（5）回火：将烘干后的刀具外形轮廓和检测试块进行再次加热，回火温度510±10℃，到温保温2小时后进行空冷，全程使用氮气保护；此时通过布氏硬度计检测表面硬度，对随炉检测试块的力学性能进行检测，检测合格后进行半精加工；

（6）半精加工：将刀具外形轮廓通过加工中心，进行半精加工，将刀方25*25加工成型，刀具左端的弧形部单边留量0.5mm；

（6）热处理：将半精加工刀具左端的弧形部进行高频淬火+回火处理，硬度达到hrc40~45：

淬火处理：高频炉，电源频率200~250khz，阳极电压7kv，阳极电流7a，产品预热时间4秒，淬火时喷pag溶液冷却，溶液温度≤40℃；

回火处理：回火炉，回火温度320±10℃，回火时间180分钟，后进行空冷；

（7）、第一次精加工：使用线切割将刀具切割成型；

（8）、第二次精加工：线切割无法加工的位置，如刀架体与压紧部、支撑部三者相连接的直角处下端要加工成圆弧体处，则使用cbn刀具精铣加工；

（9）表面处理：对刀具表面进行发黑处理；

（10）、涂油、保存。