一种用于机床加工的刀爪的制作方法_3

文档序号:9656455阅读:来源:国知局
度高且稳定性好的刀爪,便于后续刀具的安装。
[0078] 连接部10,即是用于与刀座相连。安装时工作部20处于水平位置,连接部10与刀 座相连,刀具则竖直安装在半圆槽21内。工作部20与连接部10之间呈钝角设置是为了方 便刀爪与刀座相连。
[0079] 优选地,在工作部20远离连接部10 -端对称设置有两支臂22,两支臂22合围形 成上述的半圆槽21,每个支臂22上均开设有卡孔221且两卡孔221同轴设置,每个卡孔221 内均插固有卡固件222。
[0080] 具体地,半圆槽21由两支臂22合围形成,刀具安装在半圆槽21内,实际上是两卡 孔221内的卡固件222将刀具紧密贴合在半圆槽21内,刀具在半圆槽21内壁以及两卡固 件222的压紧作用下稳定在半圆槽21内。
[0081] 两卡孔221同轴设置,便于两卡固件222作用在同一直线上,使刀具处于一个稳定 的状态,避免因力的方向不同而致使刀具发生转动,使刀具处于松动的状态的现象发生。
[0082] 进一步优选地,卡固件222部分穿出对应卡孔221并与刀具紧密贴合设置,卡固件 222采用弹性材料制成。由于卡固件222具有一定的弹性,在装入刀具后,卡固件222发生 弹性形变,从而对刀具产生一个作用力,将刀具压紧在半圆槽21内。
[0083] 进一步优选地,在半圆槽21的边沿设置有倒角211。倒角211的设置对刀具的装 入有一定的导向作用,便于装入刀具,避免对刀具产生损伤,进而影响加工工作的进行
[0084] 优选地,在连接部10远离工作部20 -端对称设置有两连接臂11,每个连接臂11 上均开设有安装孔111且两安装孔111同轴设置。
[0085] 连接臂11的设置则是为了方便刀爪与刀座的连接,刀爪通过连接轴(图中未示 出)与刀座相连,两安装孔111同轴设置则是便于连接轴的安装,连接轴穿过连接臂11上 的安装孔111,将刀座以及刀爪连接在一起。
[0086] 优选地,连接部10与工作部20连为一体且在连接部10与工作部20的连接处开 设有凹槽30。将连接部10与工作部20组合在一起,从本质上提高刀爪自身的稳定性,从而 保证对刀具的稳定性。
[0087] 在保证刀爪稳定地情况下,开设凹槽30能够减少刀爪自身的重量,在刀库换刀工 作时减轻工作负担,同时也能增强刀爪自身的强度,进一步保证刀具的稳定性。
[0088] 进一步优选地,在连接部10面朝工作部20 -侧设置有固定台阶12,在固定台阶 12上开设有固定孔121。固定台阶12的设置是方便刀爪通过固定孔121与刀库其他零部 件连接,同时台阶状的结构也能为对刀爪进行定位,进一步保证刀爪的稳定性。
[0089] 优选地,在工作部20面朝连接部10 -侧开设有多个螺纹孔23。螺纹孔23的开设 是用于将工作部20与刀库进一步连接固定,从而增强刀爪的平稳性,利于加大对刀具的稳 定性。
[0090] 优选地,连接部10的材料为铝合金材料,该铝合金材料由以下重量份数成分组 成:A1 :110-150 份,Si :0· 1-0. 45 份,Fe :0· 46-0. 65 份,Cu :4· 5-8 份,Μη :0· 45-0. 8 份,Mg : 15-25 份,Cr :1· 8-4. 5 份,Zn :1· 5-2. 3 份,Ti :0· 8-1. 3 份,Zr :2· 5-3. 8 份,PbS :1· 5-3 份, 稀土元素:15-28份。
[0091] 表1 :本发明实施例1-5制备连接部的铝合金材料的组成成分及其重量份数

[0094] 实施例1 :
[0095] 按照上述表1中实施例1组成成分及其重量份数配料、熔炼,熔炼成铝液后进行扒 渣、除气精炼,静置预设时间后进行除渣;将上述除渣后的铝液倒入压室内,在预设压射速 度下填充进模具的型腔进行浇注,使铝液在预设压射压力下凝固成型为连接部坯件,其中: 上述的压射速度为120L/min,压射压力为llOMPa ;将制成的连接部坯件依次经过后处理、 表面处理后得到成品,其中:上述表面处理为等离子体微弧氧化处理,上述后处理包括均匀 化退火处理,且均匀化退火处理的温度为500°C,保温时间为13h。
[0096] 实施例2 :
[0097] 按照上述表1中实施例2组成成分及其重量份数配料、熔炼,熔炼成铝液后进行扒 渣、除气精炼,静置预设时间后进行除渣;将上述除渣后的铝液倒入压室内,在预设压射速 度下填充进模具的型腔进行浇注,使铝液在预设压射压力下凝固成型为连接部坯件,其中: 上述的压射速度为130L/min,压射压力为90MPa ;将制成的连接部坯件依次经过后处理、表 面处理后得到成品,其中:上述表面处理为等离子体微弧氧化处理,上述后处理包括均匀化 退火处理,且均匀化退火处理的温度为515°C,保温时间为14. 5h。
[0098] 实施例3 :
[0099] 按照上述表1中实施例3组成成分及其重量份数配料、熔炼,熔炼成铝液后进行扒 渣、除气精炼,静置预设时间后进行除渣;将上述除渣后的铝液倒入压室内,在预设压射速 度下填充进模具的型腔进行浇注,使铝液在预设压射压力下凝固成型为连接部坯件,其中: 上述的压射速度为140L/min,压射压力为lOOMPa ;将制成的连接部坯件依次经过后处理、 表面处理后得到成品,其中:上述表面处理为等离子体微弧氧化处理,上述后处理包括均匀 化退火处理,且均匀化退火处理的温度为510°C,保温时间为14h。
[0100] 实施例4 :
[0101] 按照上述表1中实施例4组成成分及其重量份数配料、熔炼,熔炼成铝液后进行扒 渣、除气精炼,静置预设时间后进行除渣;将上述除渣后的铝液倒入压室内,在预设压射速 度下填充进模具的型腔进行浇注,使铝液在预设压射压力下凝固成型为连接部坯件,其中: 上述的压射速度为145L/min,压射压力为95MPa ;将制成的连接部坯件依次经过后处理、表 面处理后得到成品,其中:上述表面处理为等离子体微弧氧化处理,上述后处理包括均匀化 退火处理,且均匀化退火处理的温度为520°C,保温时间为15h。
[0102] 实施例5 :
[0103] 按照上述表1中实施例5组成成分及其重量份数配料、熔炼,熔炼成铝液后进行扒 渣、除气精炼,静置预设时间后进行除渣;将上述除渣后的铝液倒入压室内,在预设压射速 度下填充进模具的型腔进行浇注,使铝液在预设压射压力下凝固成型为连接部坯件,其中: 上述的压射速度为150L/min,压射压力为105MPa ;将制成的连接部坯件依次经过后处理、 表面处理后得到成品,其中:上述表面处理为等离子体微弧氧化处理,上述后处理包括均匀 化退火处理,且均匀化退火处理的温度为505°C,保温时间为13. 5h。
[0104] 对比例1与实施例3的区别仅在于:对比例1的连接部采用普通Al-Mg-Si系铝合 金材料制备得到。
[0105] 对比例2与实施例3的区别仅在于:对比例2中制备连接部的铝合金材料中不含 Zr兀素。
[0106] 对比例3与实施例3的区别仅在于:对比例3中制备连接部的铝合金材料中不含 稀土元素。
[0107] 对比例4与实施例3的区别仅在于:对比例5中制备得到的连接部没有经过表面 处理(即等离子体微弧氧化处理)。
[0108] 将上述实施例1-5和对比例1-4制成的连接部进行性能测试,测试结果如表2和 表3所示。
[0109] 表2 :实施例1-5连接部性能测试结果
[0111] 表3 :对比例1-4连接部性能测试结果
[0112]
[0113] 从表2和表3可知,采用普通Al-Mg-Si系铝合金材料制成的连接部30和采用对 比例2-3配方制成的连接部的综合性能均不及本申请。而从对比例4可知,铝合金材料制 成的连接部不经过等离子体微弧氧化处理,由于铝合金材料本身的硬度(HB)较低,其表面 硬度(HV)也较低。
[0114] 优选地,工作部20由锰铁合金制成,锰铁合金由以下重量份数成分组成:铁 100-300 份,锰 200-500 份,硅 50-80 份,碳 20-30 份,碳化钛 20-30 份,钼 10-20 份,钪 5-10 份,铜5_10份。
[0115] 实施例6:
[0116] 铁100份,锰500份,硅80份,碳20份,碳化钛20份,钼20份,钪10份,镧5份, 经下述步骤制成猛铁合金:
[0117] 将铁粉过筛,使铁粉颗粒大小处于200-400目之间,将锰粉过筛,使锰粉颗粒大小 处于300-400目之间;将符合要求的铁粉、锰粉以及其他成分放入球磨机内2-3小时后静置 1小时;真空干燥;过筛;500度真空烧结1小时,800度真空烧结半小时,1100度真空烧结 半小时,1400度真空烧结2小时。
[0118] 实施例7:
[0119] 铁300份,锰200份,硅50份,碳30份,碳化钛30份,钼10份,钪5份,镧10份, 经下述步骤制成猛铁合金:
[0120] 将铁粉过筛,使铁粉颗粒大小处于200-400目之间,将锰粉过筛,使锰粉颗粒大小 处于300-400目之间;将符合要求的铁粉、
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