一种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀制造技术

本实用新型专利技术的一种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，该外圆车刀包括：主偏角、副偏角、前角、后角和副后角，主偏角为90O～95O；副偏角为5O～10O；前角为15O～20O；后角为5O～10O；副后角为0O。本实用新型专利技术提出的加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，结构简单，操作方便，可以很好的解决薄壁零件加工中出现震颤的问题，从而得到理想的加工精度和表面质量。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术的一种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，该外圆车刀包括：主偏角、副偏角、前角、后角和副后角，主偏角为90O～95O；副偏角为5O～10O；前角为15O～20O；后角为5O～10O；副后角为0O。本技术提出的加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，结构简单，操作方便，可以很好的解决薄壁零件加工中出现震颤的问题，从而得到理想的加工精度和表面质量。【专利说明】
本技术涉及机械加工
，且特别涉及一种加工薄壁零件防震颤的外圆 车刀。 -种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀
技术介绍
薄壁件、细长轴的加工一直以来就是车床加工的难点和重点。而薄壁长筒形铝合 金零件集合了薄壁件与细长轴这两者的特点，对车削加工提出了更高的要求。 在采用一般形式的90°外圆车刀，实际精车薄壁长筒形铝合金零件外圆时，由于 薄壁零件的刚性不足，不可避免的会产生震颤，而且零件越长，壁厚越薄，就越容易产生震 颤，严重时都无法上刀进行切削。震颤主要来源于两个方面：一是材料，铝合金硬度低、韧性 大、弹性好，在加工时，容易将车削力转移到零件的弹性变形上，从而产生震颤；二是结构， 薄壁长筒形零件，自身刚性弱，在车削力作用下极易发生变形，产生震颤。 传统上消除车削震颤的方法可以从两方面着手：一是采用锋利的车刀并以极小的 切削用量进行加工，但是在薄壁长筒形铝合金零件的实际车削加工中，只要车刀与零件稍 有接触，零件就会产生振动，所以此方法无法达到加工要求；二是采取在零件内部装满填充 物(如木屑、泡沫或橡胶)，增加零件整体刚度的方法进行加工，采用此方法虽然收到了一定 的效果，但是由于加工过程繁琐，生产效率低下，无法满足批量生产的需要。 通过上面的分析可以看到，对于较长薄壁铝合金零件的外圆车削加工，现有的外 圆车刀与加工方法无法完成加工任务，同时生产繁琐，加工效率低。总之，生产中亟需一种 可以从根本上消除薄壁长筒形铝合金零件加工震颤的加工方法来改变这一现状。
技术实现思路
为了解决现有刀具和加工方法加工薄壁长筒形铝合金零件生产过程繁琐，加工效 率低的问题，提出了本技术的外圆车刀，应用本技术中提出的刀具，可以解决薄壁 长筒形铝合金零件加工震颤的问题。 本技术提出的外圆车刀包含主偏角、副偏角、前角、后角和副后角，所述主偏 角90°?95°、副偏角5°?10°、前角15°?20°、后角5°?10°和副后角0°。刀具设置 90°?95°的主偏角，主要用来降低加工轴类零件时产生的径向力，提高刚度低的细长轴类 零件加工时的稳定性；设置5°?10°的副偏角，是为了保证精加工过程中刀具的刚度，并 降低粗糙度波峰的高度，从而提高产品的表面质量；设置15°?20°的前角和5°?10°后 角，是为了保证刀具刚度的同时，提高刀具的锋利程度，从而减少车削薄壁长筒形铝合金零 件时的震颤；设置0°的副后角，是本技术的核心，传统的外圆车刀都是采用正的副后 角，在车削过程中仅仅是刀尖点与切削零件进行点接触，而采用0°的副后角，最大的特点 是在加工中，副后面与加工零件进行的是面接触，能够抵消切削时产生的径向力，减少零件 对刀具的反作用力，起到了很好的防震作用，从而使切削过程趋于平缓，车削顺利，并且容 易获得理想的加工精度和表面质量。 本技术提出的加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，结构简单，操作方便，可以很 好的解决薄壁零件加工中出现震颤的问题，从而得到理想的加工精度和表面质量。 结合附图，根据下文的通过示例说明本技术主旨的描述可清楚本技术的 其他方面和优点。 【专利附图】【附图说明】 通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的 其它特征、目的和优点将会变得更明显： 图la为该车刀前角和后角的放大图； 图lb为车刀副后角的放大图； 图lc为整个车刀的示意图； 图2为实施例提出的利用软爪并配合中心架的装夹示意图； 图3为实施例提出的采用副后角为0°的外圆车刀进行薄壁长筒形铝合金零件的 使用方法示意图。 【具体实施方式】 参见示出本技术实施例的附图，下文将更详细地描述本技术。然而，本实 用新型可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出 这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本
的技术人员完全了解本实用新 型的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。 图1为本技术提出的一种车削薄壁长筒形铝合金零件的外圆车刀结构示意 图，图la为该车刀前角和后角的放大图，其中前角h为15°?20°，后角％为5°?10°， 这样的设置是为了在保证刀具刚度的同时，提高刀具的锋利程度，从而减少车削薄壁长筒 形铝合金零件时的震颤；图lb为车刀副后角的放大图，其中α/为0°，这样设置是为了 使车刀在加工中，车刀的副后面与加工零件能够实现面接触，从而抵消切削时产生的径向 力，减少零件对刀具的反作用力，起到了很好的防震作用，使切削过程趋于平缓，车削顺利， 得到理想的加工质量；图lc为整个车刀的示意图，其中主偏角匕为90°?95°，这样设置是 用来降低加工轴类零件时产生的径向力，提高刚度低的细长轴类零件加工时的稳定性；副 偏角V为5°?10°，这样设置是为了保证精加工过程中刀具的刚度，并降低粗糙度波峰 的1?度，从而提1?广品的表面质量。 图2为本技术提出的利用软爪并配合中心架的装夹方法，具体实施过程是： 在零件的一端利用软爪内撑零件的内壁，在靠近加工端利用支撑架进行辅助支撑，随着加 工的进行移动中心架至合适的支撑位置。利用该种方法可以很好的减少零件由于自重变形 而引起的震颤，得到更好的加工质量。 图3为本技术提出的采用副后角为0°的外圆车刀进行薄壁长筒形铝合金零 件的使用方法示意图，具体的方法是：在加工中刀尖的高度高于经过零件轴心线的水平面 d=l?2 mm的距离。传统的加工方法是刀具的刀尖高度正好位于零件的轴心位置，实际与 零件接触的只有切削刃上的一小段直线，而为了消除车削薄壁长筒形铝合金零件的震颤， 需要保证副后角为0°的车刀在加工过程中始终与零件有一部分面接触。通过这种方法进 行加工，可以保证在加工过程中副后角为0°的车刀能够始终与零件有一部分面接触，从而 起到消除震颤的作用。 本技术已在长筒形薄壁铝合金零件上得到了很好的应用，针对其他不同的材 料，由于材料性能的不同，并且未做实验进行验证，所以不能确保其通用性，但是还是具有 一定的借鉴意义。 对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而 且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新 型。【权利要求】1. 一种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，该外圆车刀包括：主偏角、副偏角、前角、后 角和副后角，其特征在于； 所述主偏角为90°?95°; 所述副偏角为5°?10°; 所述前角为15°?20°; 所述后角为5°?10°; 所述副后角为〇°。2. 根据权利要求1所述的加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，其特征在于，所述外圆车 刀的副后面与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加工薄壁零件防震颤的外圆车刀，该外圆车刀包括：主偏角、副偏角、前角、后角和副后角，其特征在于；所述主偏角为90O ～95O；所述副偏角为5O ～10O；所述前角为15O ～20O；所述后角为5O ～10O；所述副后角为0O。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞玉明，徐敏，秦晓杰，赵坚伟，郑巍，
申请(专利权)人：上海航天精密机械研究所，
类型：新型
国别省市：上海;31