專利名稱:一種彈簧臂的加工方法
技術領域:
本發明涉及ー種彈簧臂的加工方法,該種彈簧臂主要適用于高速報紙印刷機油墨清洗回收裝置中,屬于高速報紙印刷機上墨筒清洗裝置上的一個關鍵零件。
背景技術:
目前,高速報紙印刷機油墨清洗回收裝置由近80個配件組合而成,該機器的運行速度很快,清洗的振蕩頻率為3次/每秒,工作環境溫度為200度(過壓蒸汽)。其中對彈簧臂的材料、加工精度、以及表面光潔度和硬度的要求都很高,加上安裝位置的原因,現有彈簧臂的加工方法不夠合理,不能滿足設計精度要求,造成印刷機油墨清洗回收裝置不能正常的工作。現有彈簧臂的傳統加工方法如下先對毛枉進行粗加工;再進行熱處理;最后對產品整體進行精加工。該加工方法的缺點是熱處理后產生熱變形,加工精度難以保證;カロエエ序過多,使管理成本和加工成本高,效率低。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中所存在的上述不足,而提供一種加エ成本低且能保證精度要求的彈簧臂的加工方法。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是該彈簧臂的加工方法包括需要加エ連成一體的承載軸、連接臂、承載軸沉孔、承載軸孔、連接孔、螺紋底孔和上臂,連接臂位于承載軸和上臂之間,承載軸沉孔和承載軸孔開在承載軸上且在同一軸線上,連接孔和螺紋底孔開在上臂上,上臂上設置有相互平行的內側臺階和外側臺階,并在該內側臺階和外側臺階之間開有弧形槽,所述的承載軸為圓柱形,加工方法包括準備ー 75x25x42mm的鋼板毛坯,其特征在于上述彈簧臂的加工方法按以下步驟進行。I)將所述的鋼板毛坯真空保溫淬火,使其硬度達到HR54,再銑承載軸上表面毛坯;以增強整個エ件的機械強度,使其減少熱變形;同時,考慮到如果用常規的由粗到細的加工步驟進行加工,毛枉尺寸的一致性差,所以,在此步驟中選用抗折強度高的大直徑銑刀來銑承載軸的上表面毛坯,以提高加工效率。2)粗銑上臂,上臂徑向留O. 5mm的余量,內側臺階加工到位;其保證了上臂的加工精度;同吋,內側臺階也在此加工到位,以完成此部分的加工,節省エ序。3)半精銑承載軸,承載軸徑向留O. 2mm的余量,承載軸底面加工到位;通過該加工エ藝,方便了承載軸的精加工,并保證了承載軸的加工精度;同時,去除承載軸底面余量,以防止精鏜承載軸時對刀尖的沖擊,保證加工精度,該承載軸底面尺寸要求不高,此時加工到位便可以達到其加工精度的要求。4)用硬質合金銑刀精銑承載軸,并通過壓縮空氣噴出冷卻氣體對硬質合金銑刀進行冷卻,此時承載軸徑向留O. Imm的余量,承載軸的其余部位均加工到位,上臂徑向所留的
O.5mm的余量也在此時銑去;以減少精加工的余量,保障加工精度。
5)用外圓鍵刀將承載軸徑向所留的O. Imm的余量精鍵去除,并用硬質合金統刀加エ弧形槽;使其達到設計所要求的尺寸和形位公差;弧形槽加工完成后,此エ件的第一道加工エ序完成,轉入第二道加工エ序。6)用整體硬質合金鉆頭鉆螺紋底孔,此時用冷卻液加壓后貫穿機床主軸和鉆頭,再對螺紋底孔攻螺紋;以提高效率,延長刀具的使用壽命。7)用整體硬質合金絲錐和助力平ロ鉗夾持連接臂,并用銑刀銑連接臂的夾持面;保證夾持面的尺寸精度;由于 用于固定毛枉的那部分是夾持面,在第一道加工過程中是無法進行加工的,所以,必須在此道エ序中用銑刀銑連接臂的夾持面,才能完成整個エ件的加エ。8)用統刀粗統外側臺階,該外側臺階徑向留O. 2mm的余量,外側臺階底面加工到位;保證了外側臺階的加工精度;如果在第一道エ序中,因夾持面的原因此外側臺階的上面無法去除,刀具的切削量較大,易磨損,從而影響加工效率,故應在夾持面和上表面去除后進行加工,此時精銑刀具只需要17mm懸伸,振動小,剛性強,加工效果好,如在第一道エ序中加工,刀具需要24mm以上的懸伸,振動大,剛性弱,加工效果很難令人滿意。9)用整體硬質合金統刀精加工臺階側面,并將外側臺階徑向所留的O. 2mm的余量銑去,再預鉆承載軸孔,并對承載軸孔倒角。由于外側臺階有表面粗糙度Ral. 6的要求,因此必須在這里精銑外側臺階,以保證外側臺階的形位公差;因為在精加工中,由于切削余量較小,加工的變形也就小,容易保證加工精度;粗加工與精加工分開將有利于變形的恢復和時效。10)用整體硬質合金鉆頭鉆承載軸孔和連接孔,并用整體硬質合金銑刀銑加工承載軸沉孔,最終形成彈簧臂成品。以提高加工效率,延長刀具使用壽命,保障加工精度;為保證承載軸沉孔和承載軸孔的同軸度,必須從同一面上加工出兩個孔,所以必須在夾持面去除后進行加工,若在第一道エ序中加工則無法一次性完成兩個孔的加工。本發明所述的真空保溫淬火的溫度在450°C -500°C之間,以保證鋼板毛坯的硬度達到HR54。本發明所述的用整體硬質合金鉆頭鉆螺紋底孔,冷卻液通過60公斤/平方厘米的加壓后貫穿機床主軸和鉆頭,使鉆頭的溫度降至30°C,以保證機床主軸和鉆頭達到最大冷卻效
果O本發明與現有技術相比,具有以下優點和效果制造時空間的布局合理,降低了生產成本,提高了生產效率和設備的可靠性;用本方法做成的彈簧臂,其承載軸孔的加工精度能達到5級,承載軸表面銑加工的光潔度能達到Ra O. 6 ;同時,使用本方法做成的彈簧臂,提高了整個油墨清洗回收裝置的可靠性,并且簡化了操作。
圖I是本發明彈簧臂的結構示意主視圖。圖2是本發明彈簧臂的結構示意左視圖。圖3是本發明彈簧臂的結構示意右視圖。圖4是本發明彈簧臂的結構示意后視圖。
圖5是本發明彈簧臂的結構示意仰視圖。圖6是本發明彈簧臂的結構示意俯視圖。圖7是圖3的A-A結構示意剖視圖。圖8是圖3的B-B結構示意剖視圖。
圖9是本發明的加工流程方框示意圖。圖10是本發明彈簧臂成品的結構及尺寸示意主視圖。圖11是本發明彈簧臂成品的結構及尺寸示意左視圖。圖12是本發明彈簧臂成品的結構及尺寸示意右視圖。圖13是本發明彈簧臂成品的結構及尺寸示意后視圖。圖中I承載軸,2連接臂,3承載軸沉孔,4承載軸孔,5、弧形槽,6連接孔,7螺紋底孔,8上臂,9內側臺階,10承載軸上表面,11承載軸底面,12臺階側面,13外側臺階底面,14外側臺階,15夾持面。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進ー步說明。參見圖I-圖9,本發明的彈簧臂主要由承載軸I、連接臂2和上臂8組成,該承載軸I、連接臂2和上臂8連成一體。本發明的連接臂2位于承載軸I和上臂8之間,承載軸沉孔3和承載軸孔4開在承載軸I上且它們在同一軸線上,連接孔6和螺紋底孔7開在上臂8上,上臂8上設置有相互平行的內側臺階9和外側臺階14,并在該內側臺階9和外側臺階14之間開有弧形槽5,所述的承載軸I為圓柱形。這些結構、形狀和尺寸大小與現有技術等同。使用時,該彈簧臂安裝在油墨清洗回收裝置上。其中的連接臂2用于連接承載軸I和上臂8,承載軸沉孔3和承載軸孔4處安裝彈簧,使彈簧臂可以圍繞承載臂I轉動;上臂8在清洗振蕩中起撥動下一エ件的作用,承載軸I安裝在油墨清洗回收裝置的保持架上,弧形槽5作為定位槽,連接孔6是吊緊孔,可以固定彈簧臂。參見圖I-圖9,上述彈簧臂的加工方法包括準備ー 75x25x42mm的鋼板毛坯,然后按照以下加工步驟進行。I)將所述的鋼板毛坯真空保溫淬火,其保溫淬火的溫度在本實施例中達到500°C,使鋼板毛坯的硬度達到HR54,再銑承載軸上表面10的毛坯。2)粗統上臂8,該上臂8徑向留O. 5mm的余量,內側臺階9加工到位。3)用硬質合金銑刀半精銑承載軸1,承載軸I徑向留O. 2mm的余量,承載軸底面11加工到位。4)用硬質合金銑刀精銑承載軸I,并通過壓縮空氣噴出冷卻氣體對硬質合金銑刀進行冷卻,此時承載軸I徑向留O. Imm的余量,承載軸I的其余部位均加工到位,上臂8徑向所留的O. 5mm的余量也在此時銑去。5)用外圓鍵刀將承載軸I徑向所留的O. Imm的余量精鍵去除,并用硬質合金統刀加工弧形槽5,再預鉆直徑為4. 3mm的連接孔6,并對連接孔6倒角。6)用整體硬質合金鉆頭鉆M3的螺紋底孔7,此時用冷卻液加壓后貫穿機床主軸和刀具,本實施例中,冷卻液通過60公斤/平方厘米的加壓后貫穿機床主軸和鉆頭,使鉆頭的溫度由460°C左右降至30°C左右;再對螺紋底孔7攻螺紋;這里所述的鉆頭溫度460°C是指在步驟6)中,鉆M3的螺紋底孔7時,鉆頭的溫度會達到460°C左右,但通過冷卻液的作用后會降至30°C左右。7)用整體硬質合金絲錐和助力平ロ鉗夾持連接臂2,并用銑刀銑連接臂2的夾持面15。8)用統刀粗統外側臺階14,該外側臺階14徑向留O. 2mm的余量,外側臺階底面15加工到位。 9)用整體硬質合金銑刀精加工臺階側面12,并將外側臺階14徑向所留的O. 2mm的余量銑去,再預鉆直徑為3. 3mm的承載軸孔4,并對該承載軸孔4倒角。10)用整體硬質合金鉆頭鉆承載軸孔4和連接孔6,并用整體硬質合金銑刀銑加工直徑為IOmm的承載軸沉孔3,最終形成彈簧臂成品。參見圖10-圖13,本發明的彈簧臂成品尺寸如下承載軸I的直徑Φ為18mm,承載軸上表面10的長度A為15mm,連接臂2的長度B為33mm,上臂8的長度C為9. 6mm,內側臺階9的寬度D為14mm,承載軸底面11的寬度E為21mm,臺階側面12的長度F為17mm,外側臺階底面13的寬度G為14_,外側臺階14的寬度H為9mm。該成品的尺寸與現有技術相同或等同。本文中所述的“徑向”是指在附圖所示的情況下,與水平面垂直的方向。本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本發明結構所作的舉例說明,凡依本發明專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效或簡單變化,均包括于本發明專利的保護范圍內。
權利要求
1.ー種彈簧臂的加工方法,包括需要加工連成一體的承載軸、連接臂、承載軸沉孔、承載軸孔、連接孔、螺紋底孔和上臂,連接臂位于承載軸和上臂之間,承載軸沉孔和承載軸孔開在承載軸上且在同一軸線上,連接孔和螺紋底孔開在上臂上,上臂上設置有相互平行的內側臺階和外側臺階,并在該內側臺階和外側臺階之間開有弧形槽,所述的承載軸為圓柱形,加工方法包括準備ー 75x25x42mm的鋼板毛坯,其特征在于上述彈簧臂的加工方法按以下步驟進行 1)將所述的鋼板毛坯真空保溫淬火,使其硬度達到HR54,再銑承載軸上表面毛坯; 2)粗銑上臂,上臂徑向留O.5mm的余量,內側臺階加工到位; 3)半精銑承載軸,承載軸徑向留O.2mm的余量,承載軸底面加工到位; 4)用硬質合金銑刀精銑承載軸,并通過壓縮空氣噴出冷卻氣體對硬質合金銑刀進行冷卻,此時承載軸徑向留O. Imm的余量,承載軸的其余部位均加工到位,上臂徑向所留的O.5mm的余量也在此時銑去; 5)用外圓鏜刀將承載軸徑向所留的O.Imm的余量精鏜去除,并用硬質合金銑刀加工弧形槽,再預鉆連接孔,并對連接孔倒角; 6)用整體硬質合金鉆頭鉆螺紋底孔,此時用冷卻液加壓后貫穿機床主軸和鉆頭,再對螺紋底孔攻螺紋; 7)用整體硬質合金絲錐和助力平ロ鉗夾持連接臂,并用銑刀銑連接臂的夾持面; 8)用銑刀粗銑外側臺階,該外側臺階徑向留O.2mm的余量,外側臺階底面加工到位; 9)用整體硬質合金銑刀精加工臺階側面,并將上述外側臺階徑向所留的O.2mm的余量銑去,再預鉆承載軸孔,并對承載軸孔倒角; 10)用整體硬質合金鉆頭鉆承載軸孔和連接孔,并用整體硬質合金銑刀銑加工承載軸沉孔,最終形成彈簧臂成品。
2.根據權利要求I所述的彈簧臂的加工方法,其特征在于所述真空保溫淬火的溫度在 450°C _500°C之間。
3.根據權利要求I或2所述的彈簧臂的加工方法,其特征在于所述的用整體硬質合金鉆頭鉆螺紋底孔,冷卻液通過60公斤/平方厘米的加壓后貫穿機床主軸和鉆頭,使鉆頭的溫度降至30°C。
全文摘要
本發明涉及一種彈簧臂的加工方法,該種彈簧臂主要適用于高速報紙印刷機油墨清洗回收裝置中。本發明的彈簧臂包括連成一體的承載軸、連接臂和上臂;本發明通過粗銑上臂、承載軸,再精銑承載軸,加工弧形槽,預鉆連接孔,鉆螺紋底孔,銑連接臂的夾持面,粗銑外側臺階,外側臺階底面加工到位,精加工臺階側面和外側臺階,再預鉆承載軸孔,然后鉆承載軸孔和連接孔,最后銑加工承載軸沉孔,形成彈簧臂成品。本發明降低了生產成本,提高了生產效率和設備的可靠性;用本方法做成的彈簧臂,其承載軸孔的加工精度能達到5級,承載軸表面銑加工的光潔度能達到Ra0.6;同時,使用本方法做成的彈簧臂,提高了整個油墨清洗回收裝置的可靠性,并且簡化了操作。
文檔編號B23P15/00GK102689140SQ20121017028
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月29日 優先權日2012年5月29日
發明者葉林 申請人:杭州芬麥特機械有限公司