非标粗皮刀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铝合金铸造领域，具体是指铝合金铸造过程中对铸件进行加工的非标粗皮刀。
【背景技术】
[0002]中国经济发展一日千里，人们生活水平得到极大提高，各种交通工具如汽车、摩托车等普及率日益提高，方便了人们的出行。各种交通工具的速度也越来越快，如高速铁路，其速度已经达到350公里/小时。这之中除了科技的发展之外，也得益于交通工具中使用的各种零配件轻质化和高强度化，铝合金材料在其中扮演着重要角色。
[0003]随着节能降耗环保成为社会、经济持续发展的主题，航天通讯、高铁动车组、新能源汽车等轻量化势必成为世界工业发展的大趋势。以为汽车例:汽车轻量化是指通过增加汽车底盘重量而尽量减少其他部件的重量，达到整车重量减少而又避免了车辆行驶失衡的目的，实现车辆行驶既安全平稳又节省能源。据研究，汽车自重每减少10%，油耗可减少5.5%，燃料经济性可提高3%-5%，同时降低排放10%左右。因而，汽车发动机的减重便成为汽车轻量化的主要对象之一。由于铝合金通过热处理后可以具有很高的机械、物理性能，而重量仅为铁的三分之一，达到质量轻、强度高、耐腐蚀、抗疲劳的要求，所以发动机使用铝合金零部件替代铁铸零件是必然的发展趋势。
[0004]铝合金铸件的生产，离不开模具和模具销，模具保证了铝合金铸件的外部形状与设计的一致。模具销则保证了铝合金铸件中的各种规格销孔的位置和尺寸，减少了后期加工工作量。
[0005]铝合金铸件的各种规格销孔，在加工成为螺纹孔或者高精度的圆柱形孔之前，都需要使用粗皮刀，也称螺纹刀，进行初步铣削，然后再进行精加工，铝合金铸件的各种直线、曲线或者弧线凹形槽，也可以使用粗皮刀，进行初步铣削。
[0006]通常的标准粗皮刀，一般都是专一性，一把刀具只能加工一个形状的孔或者槽，多个形状的孔或者槽需要更换多把刀具加工，由于频繁的更换刀具，导致生产效率低下，更为严重的是，不同刀具加工时，其加工出来的孔的轴线与上一把刀具加工时的轴线不一致，加工出来的孔或者槽的精度比较低，严重影响工件的装配紧密度，使整机性能达不到设计要求，甚至成为废品。
[0007]在铝合金铸件的部分零部件中，因其装配的要求会设计成厚U型槽结构，如制造高铁件屏蔽门叉型件，属于铝合金重力铸件，如图5 — 6所示，由于U型槽的形状偏厚，而且精度要求高，受到排肩、润滑、冷却、刀具振动的因素的影响，加工难度大。
[0008]在CNC立式数控设备上进行U型槽加工，切削速度慢，容易造成加工刀具折断，特别如图5 —6所示的厚U型槽，切削速度更慢，更容易断刀。但是CNC立式数控设备加工所得的位置精度更高、稳定性更好、降低对操作者技能要求，提高生产效率，因此研究厚U型槽的加工使用的刀具和工艺有其实用意义。
【发明内容】
[0009]为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提出了结构简单、方便实用的非标粗皮刀。
[0010]本实用新型使用的技术方案如下:
[0011]—种非标粗皮刀，其为圆柱形，包括切削部，以及与切削部相连的刀柄，所述非标粗皮刀由刀柄和一至五个不同直径的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构，所述切削部由三至六个端面的切削刃和圆柱形面上螺旋布置的多个波形刃组成;所述非标粗皮刀由刀柄和一至五个不同直径的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式可拆分结构;将所述波形刃做成圆角，即俗称R角。
[0012]作为改进的另一种，所述非标粗皮刀由刀柄和一个直径比刀柄大的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构，所述切削部为棘轮形状，棘轮直径为30 — 50mm，高度为5 —30mm ο
[0013]非标粗皮刀可以使用一把刀具，加工不同形状的孔，省下更多的换刀时间，加工出来的孔精度也比较高。
[0014]非标粗皮刀根据产品形状进行设计，将波形刃做成圆角，即俗称R角，而不是过去的一字形，切削开粗速度快而稳定，R角的作用大大减去刀具切削时产生的反作用力，因此不容易出现弹刀而造成过切。
[0015]本实用新型的有益效果是:
[0016]I)使用一把非标粗皮刀，能一次加工出不同形状的孔或者槽，省下换刀时间，R角的设计，减少了刀具与工件的接触面积，加工的铸件误差小，精度高，减少了铝合金铸件的加工工作量，生产效率大大提高；
[0017]2)需要大批量生产时，使用一体式结构的非标粗皮刀。小批量生产，需要加工的孔径规格较多时，宜使用可拆分结构的非标粗皮刀。本实用新型尤其适合铝合金铸件的加工；
[0018]3)作为改进的另一种非标粗皮刀，由刀柄和一个直径比刀柄大的棘轮组成，适合厚U型槽加工，棘轮直径为40mm，高速加工时，适合粗加工，其高度为:5 — 15mm;低速加工时，适合精加工，高度为:15 — 30mm，可避免断刀。
【附图说明】
[0019]图1为现有技术标准粗皮刀示意图。
[0020]图2为本实用新型非标粗皮刀示意图。
[0021 ]图3为非标粗皮刀加工的T形圆孔和T形方槽示意图。
[0022]图4为本实用新型改进的非标粗皮刀示意图。
[0023]图5为铝合金铸件厚U型槽主视图。
[0024]图6为铝合金铸件厚U型槽左视图。
[0025]图中i一切削部，η―切削刃，12一波形刃，13一排肩槽，2一刀柄，22一棘轮，3一铸件，31—T形圆孔，32—Τ形方槽。
【具体实施方式】
[0026]实施例1
[0027]图2为本实用新型非标粗皮刀示意图，切削部由四个端面的切削刃和圆柱形面上螺旋布置的多个波形刃组成，还设有排肩槽，非标粗皮刀由刀柄和二个不同直径的切削部，沿着轴线，结合成为一体式结构。另一种的一体式可拆分结构，可以随时调整切削部各个部分的直径和长度，方便操作。
[0028]不同直径切削部的组合，还可以进行以下组合:
[0029]I)倒T形组合，可以加工倒T形凹槽；
[0030]2)工字形组合，可以加工倒工字形凹槽；
[0031]3)葫芦形组合，即上面小圆，中间中圆，下面大圆，可以加工葫芦形凹槽。
[0032]实施例2
[0033]作为改进的一种，非标粗皮刀由刀柄和一个直径比刀柄大的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构，切削部为棘轮形状，棘轮直径为40mm，棘轮高度为5 — 30mm。
[0034]实践证明，棘轮高度是切削效率的关键，高度为22mm或者更大时，如果加工刀具的进给速度大于60mm/min易折断，如果进给速度F<60mm/min，加工周期长，成本增加。当高度为8mm时，进给速度可以达到500mm/min，而不折断刀具。
[0035]正确的加工方法，使用二级加工，一级是粗加工，使用高度为8mm的棘轮，进给速度可以达到500mm/min; 二级是精加工，使用高度为22mm的棘轮，进给速度可以达到300mm/min ο因为经过粗加工后，加工面比较平滑，故高度为22_的棘轮，速度可以比一级加工提高很多。
【主权项】
1.一种非标粗皮刀，其为圆柱形，包括切削部，以及与切削部相连的刀柄，其特征在于:所述非标粗皮刀由刀柄和一至五个不同直径的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构，所述切削部由三至六个端面的切削刃和圆柱形面上螺旋布置的多个波形刃组成;所述非标粗皮刀由刀柄和一至五个不同直径的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式可拆分结构;将所述波形刃做成圆角，即俗称R角。2.根据权利要求1所述的一种非标粗皮刀，其特征在于:所述非标粗皮刀由刀柄和一个直径比刀柄大的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构，所述切削部为棘轮形状，棘轮直径为30 — 50mm，高度为5 — 30mm D
【专利摘要】本实用新型涉及铝合金铸造过程中使用的一种非标粗皮刀，包括切削部，以及与切削部相连的刀柄，切削部由四个端面的切削刃和圆柱形面上螺旋布置的多个波形刃组成，非标粗皮刀由刀柄和二个不同直径的切削部，沿着共同轴线，结合成为一体式结构或者一体式可拆分结构，可拆分结构可以随时调整切削部各个部分的直径和长度，以适应不同直径和长度的孔或者槽的加工需求；另一种非标粗皮刀由刀柄和一个直径比刀柄大的棘轮，结合成一体式结构，棘轮直径为40mm,高度为8－22mm；非标粗皮刀使用一把刀具，加工不同形状铝合金铸件，省下换刀时间，加工出来的铸件精度也高。
【IPC分类】B23G5/18, B23C5/10
【公开号】CN205218162
【申请号】CN201521109349
【发明人】慕容志研
【申请人】肇庆市丰驰精密金属制品有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月29日