一种高精度小尺寸榫槽的拉削方法及其专用刀具.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103071853A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103071853103071853A(43)申请公布日2013.05.01(21)申请号201210363817.6B23D37/22(2006.01)(22)申请日2012.09.26(71)申请人沈阳黎明航空发动机（集团）有限责任公司地址110043辽宁省沈阳市大东区东塔街6号(72)发明人姜雪梅徐新发刘红伟谭薇李成武(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人樊南星(51)Int.Cl.B23D43/00(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书10页说明书10页附图9页附图9页(54)发明名称一种高精度小尺寸榫槽的拉削方法及其专用刀具(57)摘要一种高精度小尺寸榫槽的拉削方法及其专用刀具：使用专用的拉刀对被加工工件进行加工；所述专用的拉刀结构满足下述要求：拉刀的齿顶设置有能够参与拉削的直倒角或/和圆倒角；所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法满足下述要求：拉削加工余量去除方式是：使用拉刀齿顶主刀刃或/和拉刀的倒角部分进行加工，所述拉刀的倒角部分为齿顶刀刃两侧的直倒角或/和圆倒角；采用整套成型拉刀共11把，依次使用加工完成榫槽全部轮廓形状。本发明主要应用于航空发动机及燃汽轮机核心部件如：涡轮盘、压气机盘零件榫槽拉削加工，解决了特殊结构高精度小尺寸榫槽拉削的技术瓶颈，可在同类零件中推广使用，在新一代航空发动机、动力燃机系列中具有广阔的应用前景。CN103071853ACN103785ACN103071853A权利要求书1/3页1.一种高精度小尺寸榫槽的拉削方法，其特征在于：使用专用的拉刀对被加工工件进行加工；所述专用的拉刀结构满足下述要求：拉刀的齿顶设置有能够参与拉削的直倒角或/和圆倒角；所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法满足下述要求：拉削加工余量去除方式是：使用拉刀齿顶主刀刃或/和拉刀的倒角部分进行加工，所述拉刀的倒角部分为齿顶刀刃两侧的直倒角或/和圆倒角；采用整套成型拉刀共11把，依次使用加工完成榫槽全部轮廓形状；其中：第1-3把拉刀粗开槽刀，齿顶与两侧面均带有45°倒角，形成了45°侧切削刃，与齿顶刃同时参与切削；第4—7把拉刀齿型开槽刀，都是侧斜拉削方式，侧刃为主切削刃；第8把拉刀槽底R刀，齿顶及两侧转接圆角R1.5为主切削,用于完成槽底型面的拉削；第9把拉刀槽口度面粗刀、第10把拉刀槽口度面及直口精刀，均为侧斜式拉削；第11把拉刀为榫槽型面精刀,为全成型的拉削方式，完成榫槽型面的最终拉削，达到设计图纸要求。2.按照权利要求1所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法，其特征在于：第4—7把拉刀都是侧斜拉削方式，侧刃为主切削刃，在尖角部位O和O′也带有后角，齿升量为0.015—0.036mm。3.按照权利要求2所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法，其特征在于：各把拉刀的齿升量满足下述要求：第1-3把粗开槽刀为0.024-0.035mm；第4把齿型开槽刀为：0.02-0.023mm；第5把齿型开槽刀为：0.015-0.025mm；第6把齿型开槽刀为：0.019-0.022mm；第7把齿型开槽刀为：0.034-0.036mm；第8把拉槽底R刀为：0-0.02mm；第9把槽口度面粗刀为：0.021mm；第10把槽口度面及直口精刀为0-0.02mm；第11把榫槽型面精刀第一段0.02-0.03mm；第二段0-0.02mm。4.按照权利要求1-3其中之一所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法，其特征在于：所述高精度小尺寸榫槽的拉削方法的加工过程满足下述要求：1）第1把粗开槽刀，将在轮盘实体外圆上开出宽4.1mm、深2.28的槽；2）第2把粗开槽刀，将在第1把开槽的基础上，继续开槽，槽宽3.9，槽深至4.905的槽；3）第3把粗开槽刀，将在第2把开槽的基础上，继续开槽，槽宽3.7，槽深至7.18，并形成槽底部的圆弧R15的槽；4）第4把齿型开槽刀，是在第1—3把粗开槽刀的基础上，向宽度方向扩展，形成“＜＞”形状，上下斜面分别为50°和45°、总宽为5.593的槽形；5）第5把齿型开槽刀，是在第4把齿型开槽刀的基础上，按同样的形状和角度继续扩宽至6.957mm；6）第6把齿型开槽刀，是在第5把齿型开槽刀的基础上，继续扩宽、扩深，两侧的“侧斜刃”为主切削刃，宽度达到7.96mm；7）第7把齿型开槽刀，是在第6把齿型开槽刀的基础上，拉削槽底两侧的圆弧R15和R1.5，使榫槽两侧底部轮廓初成型；8）第8把槽底R刀，专用于拉削榫槽底部完整的圆弧R15和R1.5，使槽底成型；9）第9把槽口度面粗刀，专用于拉削榫槽颈部槽口处两侧10°斜面；10）第10把槽口度面及直口精刀,是在第9把槽口度面粗刀拉削的基础上，拉削榫槽