一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀及其加工方法与流程

文档序号:12982507阅读:616来源:国知局

本发明涉及一种焊接式接长铰刀及其加工方法,具体涉及一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀及其加工方法。



背景技术:

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。汽轮机组的前轴承盖的销孔为深孔结构,需使用专用的接长铰刀进行加工,现有的该刀具采用整体高速钢材质进行制造,由于刀具为细长轴结构,刀具制造中,极易弯曲变形,造成该刀具弯曲缺陷,影响销孔的加工质量。

综上所述,现有加工前轴承盖的销孔的铰刀,由于刀具为细长轴结构,刀具制造中,极易弯曲变形,造成该刀具弯曲缺陷,存在影响销孔的加工质量的问题。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决现有加工前轴承盖的销孔的铰刀,由于刀具为细长轴结构,刀具制造中,极易弯曲变形,造成该刀具弯曲缺陷,存在影响销孔的加工质量的问题。进而提供一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀及其加工方法。

本发明的技术方案是:一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀包括铰刀刀头和接长杆;铰刀刀头的尾部开设连接锥柄,接长杆的首端开设锥孔,接长杆的尾端采用莫氏2号锥度,铰刀刀头的连接锥柄插装在接长杆的锥孔内,且连接锥柄焊接在锥孔内。

进一步地,连接锥柄和锥孔的锥度均为1:20。

进一步地,铰刀刀头和接长杆的总长度为800mm。

进一步地,接长杆的中部直径为16mm。

进一步地,锥孔深度为24mm。

进一步地,连接锥柄和锥孔的同轴度为0.15mm。

进一步地,连接锥柄的长度为20mm。

本发明还提供了一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀的加工方法,它包括以下步骤:

步骤一、接长杆的热处理;

将接长杆热处理至hrc31-35,先在中温炉820-840℃加热30分钟,然后放入水槽中冷却至300-400℃,再放入油槽中冷却至常温,最后放入回火炉560℃回火2小时;

步骤二、车削铰刀刀头和接长杆;

在普通车床车削铰刀刀头和接长杆;

接长杆的莫氏2号锥度放量0.6-0.7mm,接长杆的右端端面打锥孔4,φ12铰刀刀头的铰刀外圆放量0.6-0.7mm,铰刀刀头的1:20锥柄放量0.6-0.7mm,铰刀刀头的两端打中心孔,接长杆的左端车1:20锥孔,放量1-2mm,孔口锪90°倒角,其余外圆及长度尺寸按图加工准;切削参数为:转速400r/min,进给量0.2mm/r,切削深度1.5mm;

步骤三、铣削铰刀;

在卧式铣床铣削铰刀沟槽及前角、后角;切削参数为:转速200r/min,进给量0.15mm/r,切削深度3mm;

步骤四、铣削接长杆的扁尾准;

在卧式铣床铣削接长杆6.3mm扁尾准;

步骤五、铰刀热处理;

将左端铰刀热处理至hrc63-66,先预热550℃两小时,然后放中温炉850℃加热16分钟,再放高温炉1240℃加热8分钟,再放等温炉600℃保温16分钟,最后放入回火炉550℃回火2次,每次2小时;

步骤六、研磨铰刀及接长杆两端中心孔;

步骤七、在外圆磨床磨削铰刀1:20锥柄,保证1:20锥柄与铰刀刃外圆同轴0.03mm;

步骤八、在车床车削接长杆1:20锥孔,按铰刀1:20锥柄配车加工,保证接长杆与铰刀同轴0.1mm以内;

步骤九、钳工钻φ1排气孔,配合将铰刀和接长杆焊接一体;

步骤十、将铰刀和接长杆高频焊接一体,焊接后去除焊接应力;

步骤十一、在刀具磨床磨削铰刀前角准;

步骤十二、利用两顶尖顶持接长铰刀两端中心孔,磨削接长铰刀刃外圆,且磨削铰刀刃外圆倒锥,磨削莫氏2锥柄准;

步骤十三、在刀具磨床磨削铰刀1×45°、15°及其各后角准;

步骤十四、刻字图号及规格号,刀具切削刃处进行包装,至此,焊接式接长铰刀加工完毕。

进一步地,步骤一中接长杆放入水槽中的冷却时间为20~30分钟。

进一步地,步骤二中的接长杆的莫氏2号锥度放量0.6-0.7mm,接长杆的右端端面打锥孔4,φ12铰刀刀头的铰刀外圆放量0.6-0.7mm,铰刀刀头的1:20锥柄放量0.6-0.7mm,铰刀刀头的两端打中心孔,接长杆的左端车1:20锥孔,放量1-2mm,孔口锪90°倒角,其余外圆及长度尺寸按图加工准;切削参数为:转速400r/min,进给量0.2mm/r,切削深度1.5mm。

本发明与现有技术相比具有以下效果:

本发明的焊接式接长铰刀的加工方法,解决了接长铰刀制造中的弯曲变形缺陷,接长铰刀采用锥度1:20锥柄、锥孔配合型式,提高了连接定位精度,在焊接前采用铰刀1:20锥柄磨削加工方式、接长杆1:20锥孔按铰刀锥柄配车的精加工方式,使得铰刀和接长杆配合后同轴度达0.15mm以内,大大提高了加工精度,焊接部位选在强度较佳的φ16外圆部位,有效保证了焊接强度及质量。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一:结合图1说明本实施方式,本实施方式包括铰刀刀头1和接长杆2;铰刀刀头1的尾部开设连接锥柄3,接长杆2的首端开设锥孔4,接长杆2的尾端采用莫氏2号锥度,铰刀刀头1的连接锥柄3插装在接长杆2的锥孔4内,且连接锥柄3焊接在锥孔4内。

具体实施方式二:结合图1说明本实施方式,本实施方式的连接锥柄3和锥孔4的锥度均为1:20。如此设置,提高了连接定位精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三:结合图1说明本实施方式,本实施方式的铰刀刀头1和接长杆2的总长度为800mm。如此设置,便于满足汽轮机组的前轴承盖的销孔加工,保证加工深度。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。

具体实施方式四:结合图1说明本实施方式,本实施方式的接长杆2的中部直径为16mm。如此设置,保证了焊接强度及质量。其它组成和连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五:结合图1说明本实施方式,本实施方式的锥孔4深度为24mm。如此设置,便于满足连接锥柄3和锥孔4的连接强度和定位精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六:结合图1说明本实施方式,本实施方式的连接锥柄3和锥孔4的同轴度为0.15mm。如此设置,提高了加工精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。

具体实施方式七:结合图1说明本实施方式,本实施方式的连接锥柄3的长度为20mm。如此设置,便于满足连接锥柄3和锥孔4的连接强度和定位精度。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四、五或六相同。

具体实施方式八:结合图1说明本实施方式,本实施方式的一种用于加工深孔的焊接式接长铰刀的加工方法,它包括以下步骤:

步骤一、接长杆2的热处理;

将接长杆2热处理至hrc31-35,先在中温炉820-840℃加热30分钟,然后放入水槽中冷却至300-400℃,再放入油槽中冷却至常温,最后放入回火炉560℃回火2小时;

步骤二、车削铰刀刀头1和接长杆2;

在普通车床车削铰刀刀头1和接长杆2;

接长杆2的莫氏2号锥度放量0.6-0.7mm,接长杆2的右端端面打锥孔4,φ12铰刀刀头1的铰刀外圆放量0.6-0.7mm,铰刀刀头1的1:20锥柄放量0.6-0.7mm,铰刀刀头1的两端打中心孔,接长杆2的左端车1:20锥孔,放量1-2mm,孔口锪90°倒角,其余外圆及长度尺寸按图加工准;切削参数为:转速400r/min,进给量0.2mm/r,切削深度1.5mm;

步骤三、铣削铰刀;

在卧式铣床铣削铰刀沟槽及前角、后角;切削参数为:转速200r/min,进给量0.15mm/r,切削深度3mm;

步骤四、铣削接长杆2的扁尾准;

在卧式铣床铣削接长杆6.3mm扁尾准;

步骤五、铰刀热处理;

将左端铰刀热处理至hrc63-66,先预热550℃两小时,然后放中温炉850℃加热16分钟,再放高温炉1240℃加热8分钟,再放等温炉600℃保温16分钟,最后放入回火炉550℃回火2次,每次2小时;

步骤六、研磨铰刀及接长杆两端中心孔;

步骤七、在外圆磨床磨削铰刀1:20锥柄,保证1:20锥柄与铰刀刃外圆同轴0.03mm;

步骤八、在车床车削接长杆1:20锥孔,按铰刀1:20锥柄配车加工,保证接长杆与铰刀同轴0.1mm以内;

步骤九、钳工钻φ1排气孔,配合将铰刀和接长杆焊接一体;

步骤十、将铰刀和接长杆2高频焊接一体,焊接后去除焊接应力;

步骤十一、在刀具磨床磨削铰刀前角准;

步骤十二、利用两顶尖顶持接长铰刀两端中心孔,磨削接长铰刀刃外圆,且磨削铰刀刃外圆倒锥,磨削莫氏2锥柄准;

步骤十三、在刀具磨床磨削铰刀1×45°、15°及其各后角准;

步骤十四、刻字图号及规格号,刀具切削刃处进行包装,至此,焊接式接长铰刀加工完毕。

具体实施方式九:结合图1说明本实施方式,本实施方式的步骤一中接长杆放入水槽中的冷却时间为20~30分钟。如此设置,便于保证接长杆的热处理效果。其它组成和连接关系与具体实施方式八相同。

具体实施方式十:结合图1说明本实施方式,本实施方式的步骤二中的接长杆2的莫氏2号锥度放量0.6-0.7mm,接长杆2的右端端面打锥孔4,φ12铰刀刀头1的铰刀外圆放量0.6-0.7mm,铰刀刀头1的1:20锥柄放量0.6-0.7mm,铰刀刀头1的两端打中心孔,接长杆2的左端车1:20锥孔,放量1-2mm,孔口锪90°倒角,其余外圆及长度尺寸按图加工准;切削参数为:转速400r/min,进给量0.2mm/r,切削深度1.5mm。如此设置,便于满足加工需求。其它组成和连接关系与具体实施方式九相同。

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