生克圈的加工方法与流程 专利技术说明

机械加工,机床金属加工设备的制造及其加工,应用技术1.本发明涉及大圆机领域，尤其涉及生克圈的加工方法。背景技术：2.切生克圈，现有工艺是利用具有一定长度的中心镂空的圆筒进行加工后，再将其切割成所需厚度的生克圈，所述厚度是指沿其中轴线方向的长度，而上述切割是在普通立式车床上进行加工，毛坯被固定在立式车床上进行旋转，从外侧下刀向内侧移动，切至剩0.30mm左右的壁厚，如果直接切到位，生克圈直接脱离掉下来更容易变形，由于切割完成后，生克圈与毛坯脱离，立式车床的工作台是水平放置的，导致切断后生克圈由于离心作用会向外抛飞，即使设置工装进行阻挡，水平抛飞过程中还是会因为碰撞导致变形，且切断后刀具位于生克圈下侧，极易发生撞刀，从而会影响切割下来的生克圈的圆度；3.由于在立车上加工时，切割到后半段，生克圈与原料的连接处逐渐变薄，在高速旋转过程中，在立式机床上的方向从外到内切割，切割时进一步增加生克圈受到的压力，而当直接切割到位的话，连接处对生克圈的限制消失，生克圈会向远离刀具的方向飞出，若不增加工装阻挡，生克圈易飞出跌落或与工作台碰撞，从而影响精度，而设置工作阻挡又可能发生回弹后与刀具相撞，而保留部分连接点，能够避免这种碰撞与瞬间失力的发生，从而减少平面度与圆度的变形量；切割产生的连接点再由工人用铁片配合铜锤将废料卸下来，但是这样会极大的增加加工时间。因此现有技术的切法容易变形，切割预留的厚度余量多(厚度余量一般预留1mm左右)，平面和底面都要另外在卧车上精车。工件分离麻烦而且费时。技术实现要素：4.(一)要解决的技术问题5.为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种生克圈的加工方法，通过两次下刀切割，能够有效的避免单侧受力导致的压力不均问题，同时改用卧式车床进行切圈，避免了切断后生克圈抛飞导致的圆度与平整度问题，并且有效的提升了加工效率。6.(二)技术方案7.为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：8.生克圈的加工方法，包括以下步骤：9.步骤一：普通立车加工：将锻造成型的生克圈毛坯装夹在立式普通车床上，校平校圆粗车端面车平，然后再车内外径余量预留0.5-1mm，接着翻过来车底面车一刀，再精车为第一基准面；10.步骤二：台钻加工：将步骤一处理后的半成品生克圈装夹在台钻平台上，钻数个第一工艺孔；11.步骤三：卧式车床加工：将步骤二处理后的半成品生克圈装夹在卧式车床上，校圆校平，用螺丝穿过工艺孔固定住，圆度要求在0.10mm以内；根据图纸要求先在端面挖槽和车出第二基准面，然后在保证厚度预留余量0.30mm开始切圈；所述切圈由外径向内径方向切一部分后改变刀的方向，再由内径向外径方向切直至使其脱落，或者由内径往外径方向切一部分后改变刀的方向，转由外径向内径方向切直至使其脱落至承接工装上；12.步骤四：电脑数控立车加工：将步骤三切下来的生克圈再次到台钻上钻数个第二工艺孔后，再把生克圈用对应数量螺丝装夹在电脑数控立车上精车，圆度要求在0.03mm内，平面要求在0.01mm内。13.进一步的，所述步骤一中车内外径余量预留1mm。14.进一步的，所述步骤二工艺孔均布8个。15.进一步的，所述第二工艺孔在第一工艺孔的位置处进行加工。16.进一步的，所述步骤三中厚度预留量为0.30mm。17.进一步的，所述切圈由外径向内径方向切一部分后改变刀的方向，再由内径向外径方向切直至使其脱落；所述外径向内径方向的切割距离为生克圈壁厚的一半。18.进一步的，所述承接工装包括底座及其上设置的伸缩支架；所述伸缩支架的顶部设有承托部件。19.进一步的，所述承托部件呈“⊥”形，包括横杆与中部的竖杆；所述竖杆顶部呈弧形；所述横杆两端的上端面包裹有防滑橡胶。20.进一步的，所述承托部件的上端面与生克圈的内圈配合并内切于生克圈的内圈。21.(三)有益效果22.本发明的有益效果是：通过改变生克圈的切割方式，实现了直接切圈的效果，同样能保证相应的精度；通过卧式车床的加工方式能够有效的改变抛飞造成的圆度与平面度影响，另外分段切割方式能够使得切圈的受力更加合理，减少形变的几率；另一方面能够在卧式车床上提前加工好端面(基准面)，从而减少后期精加工的工序。附图说明23.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。24.图1是本发明单面生克圈主视图；25.图2是本发明a-a截面图；26.图3是本发明毛坯切割示意图；27.图4是本发明承接工装结构示意图；28.图5是本发明承接工装侧视图；具体实施方式29.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。30.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。31.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。32.实施例，请参照图1-5所示：33.生克圈的加工方法，包括以下步骤：34.步骤一：普通立车加工：将锻造成型的生克圈毛坯300装夹在立式普通车床上，校平校圆粗车端面车平，然后再车内外径余量预留1mm，接着翻过来车底面车一刀，再精车为第一基准面310；35.步骤二：台钻加工：将步骤一处理后的半成品生克圈装夹在台钻平台上，钻数8个第一工艺孔120；36.步骤三：卧式车床加工：将步骤二处理后的半成品生克圈装夹在卧式车床上，校圆校平，用螺丝穿过工艺孔固定住，圆度要求在0.10mm以内，第一基准面310与车床相对；根据图纸要求先在端面挖槽130和车出第二基准面110，第二基准面110为此时安装时朝外的端面，然后在保证厚度预留余量0.30mm开始切圈，由外径往内切一半后改变刀的方向，从由内径往外切另一半使其脱落至承接工装上；如图3所示，为生克圈毛坯300的侧视图，图中虚线140与第二基准面110之间的间距a为单面生克圈的预留厚度，该厚度大于目标厚度0.30mm，其中虚线140为切圈时的下刀位置，从图1中看，切圈时，卧式车床旋转，刀具先从外径往内切一半，如图1第一下刀方向150，从外径处向内移动到第二虚线170处，也即生克圈壁厚的一半位置，再改变刀的方向，从内径往外径切另一半使其脱落，移动方向如图1中的第二下刀方向160，移动到第二虚线170处即可将生克圈100切割下来，需要切割的部分如图3中阴影显示的生克圈100所示；图2中φ1为生克圈的内径，φ2为生克圈的外径。37.步骤四：电脑数控立车加工：将步骤三切下来的生克圈100再次到台钻上钻8个第二工艺孔后，再把生克圈100用对应数量螺丝装夹在电脑数控立车上精车，圆度要求在0.03mm内，平面要求在0.01mm内；所述第二工艺孔在第一工艺孔120的位置处进行加工，两孔同轴，完成生克圈的加工。38.本加工方法发优点在于，改变了传统切割方法，通过改变切割方式，利用卧式车床切割，从而使得生克圈能够下落后被承接工装接住，此种方式的优点在于，能够更好的调节承接工装与生克圈的距离，从而在切断时以最小的震动接住下落的生克圈，且在卧式车床上加工时，生克圈是往外侧掉落，不会发生撞刀。39.在传统立式车床切割中，由于以切断的方式切割时，抛飞过程中必然会导致圆度与平面度的误差，并且可能发生撞刀，而退而求其次采用预留切割壁厚的方式，通过手动的方式取下生克圈；而本发明通过卧式车床切割的方式有效的避免了碰撞的影响，同时切割完成后也可以采用柔软的承托物接触生克圈从而实现减震效果，避免对平面度与圆度产生影响。40.另一方面本发明的两次下刀方式，也能够有效的改变刀具切割时压力造成的圆度影响，由于生克圈的切割不同于传统的实心金属的切割，实心金属切割具有较强的连接强度，不易产生形变，生克圈的直径大，壁厚有限，切割时刀具的推进压力会造成圆度的形变，并且随着切割的进行生克圈100与毛坯直接的连接强度逐渐降低，呈现更易变形的趋势，传统一刀切的方式，由外向内切割，使得切割时的连接部位始终位于内侧，而在切割后期，生克圈外侧基本处于悬空状态，离心力大，与连接处的距离较远，从而导致稳定性下降，切割时产生的金属屑也会与处于外侧的生克圈接触，从而易产生切割抖动，也会极容易影响最终切割下来的生克圈的圆度与平面度；41.而本发明采用的双向下刀能够尽可能的降低抖动的发生，由于本发明切割采用双向下刀的方式，能够通过双向下刀时刀具的推进压力平衡掉上次下刀时可能导致的径向形变，双向下刀另一个好处是将最终的切断点基本保持在生克圈壁厚的中心处，也即，第一次下刀时，仅切割了一半壁厚，下一次反向下刀，生克圈在旋转时，处于悬空状态的距离减少了，稳定性增强，而反向切割时是从相反方向切割，对于已切割部分的影响较小，能够有效的避免切割抖动的发生。42.本发明的另一实施例中，为了尽可能保证切割的稳定性，切圈时先从外径向内径方向切割一部分后改变刀的方向，再由内径向外径方向切直至使其脱落，其中第一次切割的生克圈壁厚小于第二次切割的生克圈壁厚，由于内外径所对应切割的余量是不同的，最终切断处以生克圈壁厚的中心圆向外侧扩展一点距离更优；例如从外径向内径方向切割的距离为生克圈壁厚的五分之二。43.本发明的一实施例中，所述承接工装400包括底座420及其上设置的伸缩支架430；所述伸缩支架430的顶部设有承托部件410；伸缩支架430用于调节高度，用于适配不同尺寸的生克圈，且在使用时能够尽可能的将其与生克圈的内圈靠近；所述承托部件410呈“⊥”形，包括横杆411与中部的竖杆412；所述竖杆412顶部呈弧形；所述横杆411两端的上端面包裹有防滑橡胶413；所述承托部件410的上端面与生克圈100的内圈180配合并内切于生克圈的内圈。承接工装400在使用时需要尽可能的靠近内圈180设置，这样能够在生克圈切下时，减少震动，生克圈切下后由于惯性还会在承接工装400上旋转一段距离才能停止；优选的竖杆412使用木头制作，即能够提供足够的支撑力，也不会划伤生克圈，同时接触时使用三点接触能够更快速的停止生克圈的旋转，生克圈下落时，竖杆412顶部支撑生克圈，由于是木质，与生克圈之间的摩擦力较小，生克圈由于惯性能够转动较大的距离，而在旋转一段距离后，生克圈会发生摆动，此时生克圈会挤压防滑橡胶413，通过防滑橡胶413巨大的摩擦力用于停止生克圈的旋转，能够有效的降低生克圈的变形和震动导致的形变。44.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。









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