擠光成型推刀及擠光成型裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及擠光成型推刀及擠光成型裝置，屬于機械加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有工藝技術(shù)中，在材質(zhì)為碳素結(jié)構(gòu)鋼(GB/T700-2006)或低合金高強度結(jié)構(gòu)鋼(GB/T1591-2006)等中厚板材上進行通孔加工時的工藝路線為:麻花鉆粗鉆、半精鉆(擴孔)，鉸刀精鉸；或借助銑床、鏜床，采用鏜刀粗、精加工而成。
[0003]由于鉸加工、鏜加工為產(chǎn)生切肩的切削加工，受刀具的刃磨、對刀調(diào)整、板材的定位及裝夾、設(shè)備性能及工藝參數(shù)、工人技能等因素的影響，加工精度及生產(chǎn)效率相對較低，通孔表面粗糙度Ra及形狀公差(如通孔圓柱度)不易保證。尤其對于公差等級較低、且表面粗糙度Ra有較高要求的基孔制、基軸制配合孔，受麻花鉆、鉸刀等刃具的限制，采用精鉆、精鉸的通孔，實際公差帶相對于標(biāo)準(zhǔn)公差帶變小，必然降低了與其配合件的互換性。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的加工刀具對中厚板上通孔進行加工時不能很好地控制公差帶和表面粗糙度Ra，且生產(chǎn)效率低的技術(shù)問題，從而提出一種能夠很好地控制通孔公差帶的、降低通孔內(nèi)壁表面粗糙度Ra的、不產(chǎn)生切肩的、生產(chǎn)效率高并且使用方便的擠光成型推刀。
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題還在于現(xiàn)有技術(shù)中的加工刀具對中厚板上通孔進行加工時不能很好地控制公差帶和表面粗糙度Ra，且生產(chǎn)效率低的技術(shù)問題，從而提出一種能夠很好地控制通孔公差帶的、降低通孔內(nèi)壁表面粗糙度Ra的、不產(chǎn)生切肩的、生產(chǎn)效率高并且使用方便的擠光成型裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的一種擠光成型推刀，包括沿軸線方向同軸依次設(shè)置的用于將擠光成型推刀引入待加工通孔的導(dǎo)入段、用于對待加工通孔進行擠光的工作段和接受外力作用的壓柄段，所述壓柄段截面直徑小于所述成型齒的截面直徑，所述工作段的外壁上從導(dǎo)入段向著壓柄段方向沿軸線依次成型有均為環(huán)形齒的多個擠光齒、至少一個成型齒和至少一個校正齒，所述擠光齒與導(dǎo)入段之間以及相鄰各齒之間均成型有用于容納潤滑油和碎肩的容納槽，多個所述擠光齒和至少一個成型齒的橫截面直徑從導(dǎo)入段向著壓柄段方向以一定遞增量逐漸增大，所述成型齒與所述校正齒的縱截面形狀全等，各齒的齒面兩側(cè)均成型有倒圓。
[0007]本實用新型的擠光成型推刀，所述遞增量為0.1±0.02mm。
[0008]本實用新型的擠光成型推刀，所述導(dǎo)入段的縱截面積從一端向靠近所述擠光齒的一端逐漸增大，所述導(dǎo)入段的最大縱截面形狀與最接近所述導(dǎo)入段的擠光齒的縱截面形狀全等。
[0009]本實用新型的擠光成型推刀，所述擠光齒為4-8個并等距排布，成型齒與校正齒各一個。
[0010]本實用新型的擠光成型推刀，各齒的表面硬度為58-62HRC，并且表面粗糙度Ra 0.8um。
[0011]本實用新型的一種擠光成型裝置，包括，工作臺，設(shè)置在所述工作臺上的用于承載待加工板的支撐座，設(shè)置在所述支撐座上方的壓板，設(shè)置在所述壓板下方的至少一個擠光成型推刀，以及為所述壓板提供壓力進而推動擠光成型推刀對待加工板進行擠光加工的動力裝置，所述擠光成型推刀為上述的擠光成型推刀，所述壓柄段連接在壓板上，所述導(dǎo)入段對應(yīng)待加工板上的所述待加工通孔設(shè)置。
[0012]本實用新型的擠光成型裝置，所述支撐座上對應(yīng)擠光成型推刀的設(shè)置區(qū)域成型有通孔，所述支撐座的下方與工作臺之間設(shè)置有容油盒，所述容油盒的開口對應(yīng)所述通孔設(shè)置。
[0013]需要指出的是，本實用新型中的橫截面是指垂直于軸線的面。
[0014]本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0015](I)本實用新型的擠光成型推刀通過待加工通孔時，齒面帶有倒圓的擠光齒、成型齒和校正齒對待加工通孔的內(nèi)壁產(chǎn)生與板面方向平行的擠壓力σ R和與倒圓切線方向垂直的推力，在0#和σ #的作用下，使待加工通孔的內(nèi)壁的表層向著待加工通孔的徑向和軸向產(chǎn)生塑性變形，待加工通孔的內(nèi)壁表層發(fā)生晶格扭曲、位錯與孿晶，出現(xiàn)冷作硬化現(xiàn)象，強度及硬度提高，從而形成了塑性形變光亮面。擠光齒和至少一個成型齒的橫截面直徑逐漸增大，因而當(dāng)擠光齒和成型齒通過待加工通孔時，待加工通孔的孔徑逐漸擠壓增大(而非通過切削的方式進行擴孔)，孔徑逐漸擴張到成型齒的直徑，擠光齒使待加工通孔內(nèi)壁的表面粗糙度逐漸降低，成型齒、校正齒直徑相同，并且等于被加工通孔公稱尺寸，由成型齒使待加工通孔的孔徑與表面粗糙度Ra達到設(shè)計值，校正齒可進一步校正和穩(wěn)定待加工通孔的孔徑和表面粗糙度Ra，加工完成后通孔的表面粗糙度能達到Ral.6um以下。本實用新型的擠光成型推刀在使用時，只需使用壓板將擠光成型推刀壓入并通過待加工通孔即實現(xiàn)了擠光成型加工，通過待加工通孔與擠光成型推刀的配合即可起到固定定位作用，不需要使用其它設(shè)備和方式來固定安裝擠光成型推刀，因為本實用新型的擠光成型推刀使用方便，生產(chǎn)效率高，對于機床、夾具等設(shè)備及工人的要求低。
[0016](2)本實用新型的擠光成型裝置，通過將擠光齒和成型齒的遞增量設(shè)置成0.1±0.02mm，使得待加工通孔的孔徑受到擠光齒和成型齒的作用而逐漸增大，在提高加工效率的同時獲得預(yù)期的表面擠光成型效果。
[0017](3)本實用新型的擠光成型裝置，由于導(dǎo)入段的橫截面逐漸增大，使得導(dǎo)入段能夠逐漸校正擠光成型推刀與待加工通孔的位置關(guān)系，使工作段與待加工通孔能夠順利配合。
[0018](4)本實用新型的擠光成型裝置，設(shè)置4-8個擠光齒可以保證待加工通孔的粗糙度達到Ral.6um及以下，同時擠光成型推刀長度不至于太長，成本不會太高，使用也更為方便和安全。
【附圖說明】
[0019]為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細(xì)的說明，其中
[0020]圖1是本實用新型實施例1擠光成型推刀的正視圖；
[0021]圖2是本實用新型實施例2擠光成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是本實用新型實施例1擠光成型推刀擠光成型示意圖；
[0023]圖4是圖3中圓圈區(qū)域的放大圖。
[0024]圖中附圖標(biāo)記表示為:1-導(dǎo)入段；2_工作段；21_擠光齒；22_成型齒；23_校正齒；24_容納槽；3_壓柄段;A-工作臺；B-待加工板，B1-內(nèi)壁；C-擠光成型推刀；D_容油盒；E-壓板；F-動力裝置；G-支撐座，Gl-通孔。
【具體實施方式】
[0025]實施例1
[0026]本實施例提供一種擠光成型推刀，如圖1所示，包括沿軸線方向同軸依次設(shè)置的用于將擠光成型推刀引入待加工通孔的導(dǎo)入段1、用于對待加工通孔進行擠光的工作段2和接受外力作用的壓柄段3，所述壓柄段3截面直徑小于所述成型齒22的截面直徑，所述工作段2的外壁上從導(dǎo)入段I向著壓柄段3方向沿軸線依次成型有均為環(huán)形齒的多個擠光齒21、至少一個成型齒22和至少一個校正齒23，所述擠光齒21與導(dǎo)入段I之間以及相鄰各齒之間均成型有用于容納潤滑油和碎肩的容納槽24，多個所述擠光齒21和至少一個成型齒22的橫截面直徑從導(dǎo)入段I向著壓柄段3方向以一定遞增量逐漸增大，所述成型齒22與所述校正齒23的縱截面形狀全等，各齒的齒面兩側(cè)均成型有倒圓。所述容納槽24的槽底沿著徑向向內(nèi)凹陷。
[0027]在本實施例中，擠光成型推刀通過待加工通孔時，如圖3、4所示，齒面帶有倒圓的擠光齒21、成型齒22和校正齒23對待加工通孔的內(nèi)壁BI產(chǎn)生與板面方向平行的擠壓力σ擠和與倒圓切線方向垂直的推力，在00和σ #的作用下使待加工通孔的內(nèi)壁BI的表層向著待加工通孔的