CN101774045A - 一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具 - Google Patents
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Abstract
一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。本发明的优点：改变拉刀设计结构，提高开槽拉刀使用寿命，突破齿型精拉刀制造精度及产品完全合格率。成功缩短调试周期，一次”试拉”完全合格，提高生产效率30％左右，延长拉刀使用寿命，此结构在同类产品拉刀中，要比组合式拉刀；粉末冶金拉刀制造工艺简单，互换性好，使用安全，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及拉刀的结构领域，特别提供了一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具。
背景技术
涡轮盘是在高温和高速状态下旋转工作，涡轮盘与叶片之间采用枞树形型面联接，为避免出现应力集中产生裂纹的现象，对涡轮盘枞树形榫槽的精度要求高、尺寸公差严，而涡轮盘零件材料一般为高温合金，它的切削特点是：材料的高温强度大时塑性变形大，切削力大，导热性差，切削温度高，加工硬化严重，容易粘刀，刀具寿命低，机械加工难度大等技术难点。
发明内容
本发明的目的是延长了加工高温合金涡轮盘枞树形榫槽拉刀的使用寿命，降低成本，缩短调试周期，提高生产效率，提高被拉零件的表面光洁度，保证被拉零件的几何形状。
本发明提供了一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，即在顶面方向有进刀量，倒角方向也有进刀量，由原来的单刃拉削改成多刃拉削，增加切屑刃的长度，这小小的倒角大大的减少了切削阻力，使拉削顺利进行，降低了磨刀的频率和零件的废品率；
1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；
1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。
所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具的拉刀几何角度的选择，是拉刀设计中一个重要参数，当前后角度过大时，刀尖易于嵌入已加工表面，而且拉刀尺寸变化快。取前后角方向和刀齿上升量方向尽量一致。拉削高温合金枞树形榫槽时齿型粗精拉刀前后角可取γ＝15°，α＝2°～4°。
开槽拉刀角度Φ＝15°30’与榫槽中心线夹角相同，当开槽刀拉开刀拉到齿牙位置时，拉刀与榫槽中心线夹角Φ’＝8°，通过开槽刀在齿牙部位拉削角度的变化，去除齿牙部位齿大量加工余量，从而减少了粗拉齿牙拉刀的拉削余量，有效控制了因拉削齿牙部位拉削阻力大而引起零件的弹性变形，保证零件尺寸精度，缩短该拉刀的长度，提高拉刀耐用度。
拉刀安装在拉刀座10上通过楔块11压紧安装。
在新机上改变传统精拉刀设计结构。采用“分面”拉削成型，即在齿型精刀上，当第一个刀齿拉齿牙度面时，见图5中的A所示部位，空开齿牙槽底；第二个刀齿拉齿牙槽底，见图5中的B所示部位，空开齿牙度面，这样反复交替拉削，故简称“分面”拉削，最后有两个全成型的定型齿。
这种拉削方式大大降低拉削阻力及拉削热，减少零件弹性变形，解决了生产中常出现的技术瓶颈问题。经试验拉削投影检查，完全复合零件精度要求，满足了生产需求，提高拉刀的耐用度及使用寿命，在数控卧式拉床拉削高温合金盘达50个左右，填补了行业内拉刀制造业的空白，在拉刀设计和制造上又迈进了一步。
本发明的优点：
随着耐热高温合金和钛合金等难加工材料的不断发展和应用，拉削工艺和拉刀结构也随之不断的更新，组合式拉刀、高速拉削机床被广泛的采用，合理的拉削方式，最佳的几何参数以及先进的拉刀制造工艺等，不但保证零件质量，而且在生产效率上得到很大的提高。
关键点在于如何提高开槽刀耐用度及精拉齿型刀精度并延长其寿命，保证零件尺寸精度要求。改变拉刀设计结构，提高开槽拉刀使用寿命，突破齿型精拉刀制造精度及产品完全合格率。成功缩短调试周期，一次”试拉”完全合格，提高生产效率30％左右，延长拉刀使用寿命，(该拉刀材料为高速钢W2Mo9Cr4VCo8)，此结构在同类产品拉刀中，要比组合式拉刀；粉末冶金拉刀制造工艺简单，互换性好，使用安全，成本低。
附图说明
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1为拉刀与榫槽中心线夹角结构示意图；
图2为刀宽两侧为尖角处磨出0.2×45度的倒角的示意图；
图3为拉刀结构示意图；
图4为拉刀安装结构示意图；
图5为拉刀局部的齿形结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供了一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，即在顶面方向有进刀量，倒角方向也有进刀量，由原来的单刃拉削改成多刃拉削，增加切屑刃的长度，这小小的倒角大大的减少了切削阻力，使拉削顺利进行，降低了磨刀的频率和零件的废品率，
1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；
1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。
所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具的拉刀几何角度的选择，是拉刀设计中一个重要参数，当前后角度过大时，刀尖易于嵌入已加工表面，而且拉刀尺寸变化快。取前后角方向和刀齿上升量方向尽量一致。拉削高温合金枞树形榫槽时齿型粗精拉刀前后角可取γ＝15°，α＝2°。
拉刀安装在拉刀座10上通过楔块11压紧安装。
实施例2
本实施例提供了一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，即在顶面方向有进刀量，倒角方向也有进刀量，由原来的单刃拉削改成多刃拉削，增加切屑刃的长度，这小小的倒角大大的减少了切削阻力，使拉削顺利进行，降低了磨刀的频率和零件的废品率，
1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；
1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。
所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具的拉刀几何角度的选择，是拉刀设计中一个重要参数，当前后角度过大时，刀尖易于嵌入已加工表面，而且拉刀尺寸变化快。取前后角方向和刀齿上升量方向尽量一致。拉削高温合金枞树形榫槽时齿型粗精拉刀前后角可取γ＝15°，α＝3°。
拉刀安装在拉刀座10上通过楔块11压紧安装。
实施例3
本实施例提供了一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，即在顶面方向有进刀量，倒角方向也有进刀量，由原来的单刃拉削改成多刃拉削，增加切屑刃的长度，这小小的倒角大大的减少了切削阻力，使拉削顺利进行，降低了磨刀的频率和零件的废品率，
1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；
1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。
所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具的拉刀几何角度的选择，是拉刀设计中一个重要参数，当前后角度过大时，刀尖易于嵌入已加工表面，而且拉刀尺寸变化快。取前后角方向和刀齿上升量方向尽量一致。拉削高温合金枞树形榫槽时齿型粗精拉刀前后角可取γ＝15°，α＝4°。
拉刀安装在拉刀座10上通过楔块11压紧安装。
Claims (2)
1.一种涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具刀宽两侧为尖角处带有磨出的0.2×45度的倒角，1至6部位粗开槽，第7部位粗拉榫槽牙形，第8部位精拉榫槽牙形型面，第9部位顶面精拉；1至6部位采用6把开槽刀，第7部位采用1把粗拉齿形刀，第8部位采用1把精拉齿形刀，第9部位采用1把顶面拉刀又称帽刀。
2.按照权利要求1所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具，其特征在于：所述的涡轮盘枞树形榫槽拉削刀具的拉刀几何角度的选择，取前后角方向和刀齿上升量方向一致，拉削高温合金枞树形榫槽时齿型粗精拉刀前后角可取γ＝15°，α＝2°～4°。
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