聯(lián)軸器軸叉銑削成型刀具的設(shè)計(jì)

畢偉達(dá)++郁旭東

[摘 要]本文針對(duì)立式銑床日常加工的典型零件聯(lián)軸器軸叉，通過分析原加工工藝、研究圖紙相關(guān)技術(shù)要求，設(shè)計(jì)了成型刀具，提高了生產(chǎn)效率、降低了制作成本。

[關(guān)鍵詞]軸叉 成型刀具設(shè)計(jì) 提高效率 降低成本

中圖分類號(hào)：TG715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）11-0019-01

1 前言

作為銑床操作工人，想要工件質(zhì)量好、效率高，首先是要選擇正確的刀具以及合理的切削參數(shù)，才能加工出合格的產(chǎn)品來。保證了工件質(zhì)量，要提高效率，就要考慮減少工步。而在銑削形狀復(fù)雜多變的工件中，利用成型刀具銑削，可以減少使用刀具數(shù)量，減少工件加工的工步，還可以減少刀具的庫存。

聯(lián)軸器軸叉（如圖1所示）是鋁電解多功能天車、工具小車、擰頭架上的重要傳動(dòng)部件，每臺(tái)雙陽極天車上8件，每年大約加工1000件。材質(zhì)為40Cr，調(diào)質(zhì)硬度241-286HB，而立銑加工軸叉外形是生產(chǎn)瓶頸。于是本人利用所掌握的銑床刀具和成型刀具設(shè)計(jì)學(xué)知識(shí)，在實(shí)際生產(chǎn)中，理論聯(lián)系實(shí)際，大膽嘗試，設(shè)計(jì)了軸叉的成型刀具。

2 加工軸叉的設(shè)備

X53K立式升降臺(tái)銑床（以下簡稱設(shè)備立銑），機(jī)床剛性好，結(jié)構(gòu)緊湊，操作比較方便，附帶通用夾具：如：平口鉗、分度頭、三爪卡盤等附件，可實(shí)現(xiàn)零件的平面、溝槽等加工，更適宜銑削花鍵軸、螺旋槽等特型表面。

3 軸叉原銑加工工藝

工步1：工件裝卡分度頭上，利用Φ40棒銑刀加工出26×36臺(tái)階（去除虛線部分），如圖2所示；

工步2：工件裝卡分度頭轉(zhuǎn)臺(tái)上，轉(zhuǎn)動(dòng)31.264°，使軸叉斜肩至水平，利用Φ40棒銑刀加工出斜面臺(tái)階（去除虛線部分），如圖3所示；

工步3：工件如圖二2裝卡，利用Φ20棒銑刀按線手趕加工出R13圓弧。

本銑削工藝方案有些許不足：

1、加工工藝工步長，切削刀具為高速鋼棒銑刀，切削速度慢，加工效率低；

2、工件屬于特殊形狀，采用多個(gè)工步和手趕加工外形，加工效率低；

3、全年加工任務(wù)量重，如此低的效率，很難保證工期。

4 提高效率的思路

保證質(zhì)量的前提下，縮短生產(chǎn)周期，就要更換刀具，來縮短工步，避免手工趕制外形。

5 成型刀具的設(shè)計(jì)

1、把原工藝工步1、2合成一步加工，需要設(shè)計(jì)一把可以一次走刀去掉平面、斜面的刀具（如圖4所示）。

成型銑刀1的刀體由45#鋼調(diào)質(zhì)處理后粗車出，柄部為莫式4#，頭部銑出刀片焊接槽，刀片采用A160焊接車刀片，材質(zhì)YG8刀片水焊焊接，焊接后，外圓磨削刀柄、工具磨刀頭外圓、后角，手工開斷屑槽。

2、避免手工趕制外圓，設(shè)計(jì)一把一次走刀去掉半圓的成型銑刀2（如圖5所示），利用Φ30高速鋼棒銑刀手工改制而成。

6 軸叉新銑加工工藝

1、工件裝卡分度頭上，成型銑刀1加工出平面及斜面，如圖4所示；

2、由高速鋼棒銑刀改制的成型銑刀2，可避免手趕加工出R13圓弧，直接銑削成型，如圖5所示。

7 軸叉原、新銑削工藝對(duì)比（表1）

8 總結(jié)

1、提高生產(chǎn)效率

設(shè)計(jì)成型刀具后，使用方便，由于避免了手工趕制，降低了對(duì)操作工人的技能熟練水平，加工更快，能一次裝夾完成二個(gè)工步加工，節(jié)省了裝夾時(shí)間，在滿足了圖紙技術(shù)要求的前提下，大大提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到了超額完成生產(chǎn)計(jì)劃的目標(biāo)，為整臺(tái)車的出產(chǎn)做出了有力保證。

2、降低制造成本

僅從縮短一半的加工時(shí)間考慮，每件可以節(jié)省半小時(shí)，每件軸叉可以降低制造成本10元左右。

參考文獻(xiàn)

[1] 《金屬機(jī)械加工工藝人員手冊》上海科學(xué)技術(shù)出版社.

[2] 《金屬切削手冊》上海科學(xué)技術(shù)出版社.