專用鏟齒刀工藝改進(jìn)

西安昆侖工業(yè) (集團(tuán))有限責(zé)任公司工具制造公司 (陜西 710043)李鐵旦

作為一名刀具生產(chǎn)車間的基層技術(shù)人員，筆者經(jīng)過對(duì)生產(chǎn)過程的仔細(xì)觀察，深入分析，終于找出了問題的根源，將鏟齒刀原定型加工工藝進(jìn)行了多方面改進(jìn)，從而徹底解決了這一長(zhǎng)期困擾生產(chǎn)的大難題。

圖1

1.原因分析

(1)首先是原工藝給出的外圓磨量過小使得鏟齒刀外圓尺寸總是超差。因?yàn)榈毒咭?jīng)過1270℃的高溫?zé)崽幚恚鈭A、內(nèi)孔必然會(huì)有少量變形，刀具表面有脫碳層、氧化皮，磨內(nèi)孔打表找正齒外圓時(shí)也會(huì)有一定誤差，而這些變形、誤差等累積起來，就超出了原工藝所給出的磨量。

(2)基準(zhǔn)面B，原工藝是由平面磨床加工，無法消除端面與內(nèi)孔的垂直度誤差，而鏟齒刀4個(gè)端齒是以內(nèi)孔為基準(zhǔn)加工的。由于基準(zhǔn)不統(tǒng)一，加大了4個(gè)端齒的軸向跳動(dòng)量。

圖2

(3)按原工藝規(guī)定，鏟齒刀4個(gè)切削刃在同一平面上，不大于0.015 mm的軸向跳動(dòng)量，型面后角粗糙度值Ra=0.4 μm以及不得有任何塌口及崩缺的鋒利刃口，所有這些全靠鉗工的操作來保證，很難達(dá)到技術(shù)要求，因?yàn)椴僮髡叩募夹g(shù)水平參差不齊，加之勞動(dòng)強(qiáng)度大，手工操作受各種因素的影響，根本保證不了刀具的設(shè)計(jì)要求。

2.改進(jìn)措施

找出了問題的根源，筆者經(jīng)過多方面的分析比較，慎重考慮，對(duì)癥下藥，采取了以下改進(jìn)措施。

(1)將原定型刀具工藝齒外圓的磨量在既保證質(zhì)量又保證效率的前提下進(jìn)行了放大調(diào)整。

(2)為了統(tǒng)一基準(zhǔn)，消除端面的垂直度誤差，減小4個(gè)端齒的軸向跳動(dòng)量，將基準(zhǔn)面B的加工由原來的平磨調(diào)整為外圓磨加工。

(3)將刀具4個(gè)端齒的精加工由鉗工加工調(diào)整為在平面磨床上用正弦電磁吸盤和定位塊定位加工，如圖3所示。①首先測(cè)出鏟齒刀端齒的后角度數(shù)，再將正弦電磁吸盤用塊規(guī)將斜面調(diào)整到所需度數(shù)。②在砂輪的內(nèi)側(cè)修整出與刀具根部R相同的圓弧。③磨削前檢查每個(gè)端齒對(duì)B面的跳動(dòng)量，并做上標(biāo)記，然后將鏟齒刀放在電磁吸盤上，把刀具對(duì)稱的兩個(gè)端齒調(diào)整在一條直線上，與工作臺(tái)的進(jìn)退方向垂直，用擋鐵定位，首先從最低的齒磨起，表面粗糙度值Ra=0.4 μm即可，磨削量越小越好，并記下手輪的進(jìn)給刻度，然后將刀具轉(zhuǎn)90°，磨下一個(gè)齒，直到把4個(gè)齒磨完，并保證4個(gè)齒的跳動(dòng)量在0.015 mm的范圍。④最后讓鉗工壓研刀具的刀尖R，根部R符合專用樣板。

圖3

加工檢驗(yàn)合格后進(jìn)行軟氮化處理，然后檢驗(yàn)，復(fù)查各刃口不得有任何塌口、崩缺現(xiàn)象，確保鋒利后再開合格證。

3.改進(jìn)效果

經(jīng)過以上改進(jìn)加工，鏟齒刀外圓、端齒后角面粗糙度以及端齒跳動(dòng)量全部達(dá)到設(shè)計(jì)要求，用改進(jìn)后的工藝加工的鏟齒刀，刃口平直鋒利，消除了塌口缺陷，經(jīng)檢驗(yàn)全部合格。用新方法生產(chǎn)的刀具加工出的產(chǎn)品零件，無論是表面粗糙度還是精度全部達(dá)到了產(chǎn)品圖樣的設(shè)計(jì)要求，徹底解決了困擾我們多年的老大難問題。以上改進(jìn)經(jīng)過多次生產(chǎn)驗(yàn)證，產(chǎn)品質(zhì)量可靠穩(wěn)定，提高了生產(chǎn)效率，避免了大量高速鋼材料及鍛造費(fèi)、工時(shí)費(fèi)的浪費(fèi)，更重要的是滿足了產(chǎn)品生產(chǎn)的需要。