一种外铣加工曲轴的专用刀具制造技术

一种外铣加工曲轴的专用刀具，包括由若干轴颈加工刀体组成的轴颈加工区和由若干轴臂加工刀体组成的轴臂加工区。轴颈加工刀体由钎焊在刀架凸棱上的若干条状切削刃构成；轴臂加工刀体由钎焊在刀架两侧的若干块状切削刃构成。本实用新型专利技术采用在浇铸成型的刀架上钎焊固定若干切削刃的方式组装成可转位刀体，有利于提高车‑车拉加工时切削刀片的耐冲击强度，从而减小刀体跳动量、保证切削位置稳定性。同时，采用构造简单的PCBN材质作为切削刃，便于在磨损后进行修复，有利于延长刀具使用寿命，且PCBN材质能够避免金刚石与曲轴钢料间的化学反应，有利于进一步延长刀具使用寿命。

Special cutter for external milling crankshaft

The utility model relates to a special tool for machining the crankshaft by external milling, which comprises a shaft neck processing area composed of a plurality of shaft processing cutter bodies and a shaft arm processing area composed of a plurality of shaft arms. The cutter body of the shaft neck is composed of a plurality of strip cutting edges which are brazed on the convex edge of the tool holder. The utility model adopts the knife casting on the brazing fixed number of cutting edge assembled into indexable cutter body, improve vehicle car pull processing cutting blade anti impact strength, thereby reducing the cutter body displacement, ensure the stability of cutting position. At the same time, the simple structure of the PCBN material as the cutting edge, easy to repair after worn, can prolong the service life of the cutter, and the PCBN material can avoid chemical reaction between diamond and steel crankshaft, is conducive to further prolong the service life of the cutter.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及数控机床刀具制造
，尤其涉及一种外铣加工曲轴的专用刀具。
技术介绍
曲轴在将活塞的往复运动转化为旋转运动的过程中，承受了极端化的应力；同时，为满足发动机设计要求的小型化、高功率等设计要求，进一步加强了曲轴处的应力集中。现有曲轴生产中，更多地采用了淬火、回火等热处理的高强度钢种，并配合精确的结构设计，以耐受此处的负荷和应力。因此，对曲轴加工刀具的要求也较为严苛，要求其必须具有较高的切削性能和耐冲击强度，以保证其使用寿命和加工精度。目前，外铣车-车拉加工是批量生产中小型汽车曲轴的常用工艺。通过曲轴工件的定位旋转，配合圆盘刀塔的侧铣刀和面铣刀，实现金属高效切削。为保护和提高刀塔的使用寿命，现有外铣曲轴刀具均采用可转位刀片单体活动连接在刀塔外周的方式进行构建，刀片单体多采用硬质切削镶片与支架活动连接组合而成。在高强度切削冲击力作用下，刀片单体的活动连接结构极易松脱或断裂，从而导致切削位置跳动过大，影响加工精度。
技术实现思路
本技术提供一种外铣加工曲轴的专用刀具，以解决上述现有技术不足。采用在浇铸成型的刀架上钎焊固定若干切削刃的方式组装成可转位刀体，有利于提高车-车拉加工时切削刀片的耐冲击强度，从而减小刀体跳动量、保证切削位置稳定性。同时，采用构造简单的PCBN材质作为切削刃，便于在磨损后进行修复，有利于延长刀具使用寿命，且PCBN材质能够避免金刚石与曲轴钢料间的化学反应，有利于进一步延长刀具使用寿命。为了实现本技术的目的，拟采用以下技术：一种外铣加工曲轴的专用刀具，其特征在于，包括轴颈加工区和轴臂加工区；所述轴颈加工区由若干轴颈加工刀体固定于刀塔外周壁处构成，所述轴颈加工刀体包括轴颈加工刀架和若干条状切削刃，所述轴颈加工刀架的底座上表面有序设有若干凸棱，所述条状切削刃设置于所述凸棱顶部一侧；所述轴臂加工区由若干轴臂加工刀体固定于刀塔外周壁处构成，所述轴臂加工刀体由若干块状切削刃有序对设于轴臂加工刀架两侧壁处构成。进一步，所述轴颈加工区和所述轴臂加工区均为扇形。进一步，所述轴颈加工刀体和所述轴臂加工刀体均采用活动连接方式固定于所述刀塔处。进一步，所述轴颈加工刀架和所述轴臂加工刀架均采用钢质材料浇铸成型。进一步，所述条状切削刃和所述块状切削刃选用PCBN材质。进一步，所述条状切削刃采用钎焊与所述凸棱嵌装固定。进一步，所述块状切削刃采用钎焊与所述轴臂加工刀架嵌装固定。进一步，所述块状切削刃高于所述轴臂加工刀架侧壁。本技术的有益效果是：1、本技术采用在浇铸成型的刀架上钎焊固定若干切削刃的方式组装成可转位刀体，有利于提高车-车拉加工时切削刀片的耐冲击强度，从而减小刀体跳动量、保证切削位置稳定性。2、本技术采用构造简单的PCBN材质作为切削刃，便于在磨损后进行修复，有利于延长刀具使用寿命，且PCBN材质能够避免金刚石与曲轴钢料间的化学反应，有利于进一步延长刀具使用寿命。附图说明图1示出了本技术结构示意图。图2(a)示出了本技术轴颈加工刀体结构示意图。图2(b)示出了本技术轴臂加工刀体结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种外铣加工曲轴的专用刀具，包括轴颈加工区1和轴臂加工区2。所述轴颈加工区1和所述轴臂加工区2均为扇形。所述轴颈加工区1用于切削曲轴的主轴颈和连轴颈。所述轴臂加工区2用于切削曲轴的轴臂内外侧。所述轴颈加工区1由若干轴颈加工刀体3固定于刀塔9外周壁处构成。所述轴臂加工区2由若干轴臂加工刀体4固定于刀塔9外周壁处构成。所述轴颈加工刀体3和所述轴臂加工刀体4均采用活动连接方式固定于所述刀塔9处。通过多刀体结构的拼装，有利于控制刀体单体的震动位移，从而缩小刀体单体的跳动量。所述轴颈加工刀体3包括轴颈加工刀架5和若干条状切削刃7。所述条状切削刃7实现面铣功能，便于同步加工整个轴颈面，有利于提高轴颈面切削平整度。所述轴颈加工刀架5的底座51上表面有序设有若干凸棱52，所述底座51和所述凸棱52采用一体浇铸。采用浇铸方式在刀架中构建多组可转换刀片单体，以便减少可转换刀片单体的活动连接部位，有利于提高刀片单体的耐冲击力，从而保证切削位置稳定性。所述条状切削刃7采用钎焊嵌装固于所述凸棱52顶部一侧。所述条状切削刃7结构简单，采用焊接方式固定较之现有的活动连接方式，具有显著提高其耐冲击力的效果。所述轴臂加工刀体4由若干块状切削刃8有序钎焊嵌装固定于浇铸成型的轴臂加工刀架6两侧壁处构成。所述块状切削刃8高于所述轴臂加工刀架6侧壁。所述块状切削刃8实现侧铣功能，通过与曲轴的相对位移，快速切削轴臂内、外两个侧面。所述条状切削刃7和所述块状切削刃8选用PCBN材质。PCBN材质作为切削刃，便于在磨损后进行修复，有利于延长刀具使用寿命，且PCBN材质能够避免金刚石与曲轴钢料间的化学反应，适用于热处理高强度钢件的切削，有利于进一步延长刀具使用寿命。结合实施例阐述本技术具体实施方式如下：主轴颈加工将曲轴两端固定在定位旋转装置中，将所述刀塔9圆心固定于机械臂上。通过机械臂调用所述轴颈加工区1内的某一所述轴颈加工刀体3的某一所述条状切削刃7缓慢接触主轴颈。并通过机械臂与曲轴的组合运动，使所述切削刃7环绕主轴颈运动，直至机械臂预设推进位点后，完成主轴颈加工。机械臂带动本技术回至原位。为提高加工效率，可根据主轴颈数量，安排等量的本技术进行联用。连轴颈加工实施方式与主轴颈加工相同。轴臂加工完成轴颈加工后，停止曲轴转动。通过机械臂调用所述轴臂加工区2内的某一所述轴臂加工刀体4的某一对所述块状切削刃8，使其中一侧的所述块状切削刃8缓慢接触轴臂。机械臂带动所述块状切削刃8在轴臂面上移动，逐渐推进切削深度，直至推进位点后，完成轴臂一侧面加工。通过机械臂调整所述块状切削刃8与曲轴的相对位置，使另一侧所述块状切削刃8接触相邻轴臂，重复上述步骤，完成相邻两轴臂的切削加工。通过机械臂调整所述块状切削刃8与曲轴的相对位置，依次完成全部轴臂的加工；或采用多组机械臂分别带动本技术，进行组合加工，以提高加工效率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外铣加工曲轴的专用刀具，其特征在于，包括轴颈加工区(1)和轴臂加工区(2)；所述轴颈加工区(1)由若干轴颈加工刀体(3)固定于刀塔(9)外周壁处构成，所述轴颈加工刀体(3)包括轴颈加工刀架(5)和若干条状切削刃(7)，所述轴颈加工刀架(5)的底座(51)上表面有序设有若干凸棱(52)，所述条状切削刃(7)设置于所述凸棱(52)顶部一侧；所述轴臂加工区(2)由若干轴臂加工刀体(4)固定于刀塔(9)外周壁处构成，所述轴臂加工刀体(4)由若干块状切削刃(8)有序对设于轴臂加工刀架(6)两侧壁处构成。

【技术特征摘要】
1.一种外铣加工曲轴的专用刀具，其特征在于，包括轴颈加工区(1)和轴臂加工区(2)；所述轴颈加工区(1)由若干轴颈加工刀体(3)固定于刀塔(9)外周壁处构成，所述轴颈加工刀体(3)包括轴颈加工刀架(5)和若干条状切削刃(7)，所述轴颈加工刀架(5)的底座(51)上表面有序设有若干凸棱(52)，所述条状切削刃(7)设置于所述凸棱(52)顶部一侧；所述轴臂加工区(2)由若干轴臂加工刀体(4)固定于刀塔(9)外周壁处构成，所述轴臂加工刀体(4)由若干块状切削刃(8)有序对设于轴臂加工刀架(6)两侧壁处构成。2.根据权利要求1所述的一种外铣加工曲轴的专用刀具，其特征在于，所述轴颈加工区(1)和所述轴臂加工区(2)均为扇形。3.根据权利要求1所述的一种外铣加工曲轴的专用刀具，其特征在于，所述轴颈加...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，李坤，昝多田，贺波，
申请(专利权)人：绵阳市科捷工具制造有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51