[發(fā)明專利]加工中心主軸錐孔加工工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410225774.4
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號(hào): CN104002111A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李正祥;張楊宇;席凱;胡少華
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽藍(lán)德集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): B23P15/14
• 分類號(hào): B23P15/14
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進(jìn)

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬于加工中心制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及加工中心主軸錐孔加工工藝。

背景技術(shù)

在加工中心使用過程中，加工的刀具都卡在主軸的錐孔內(nèi)，加工中心機(jī)床在使用中需經(jīng)常更換刀具，由于氣壓自動(dòng)裝刀時(shí)對(duì)中心難免存在微量不同心，因此主軸錐孔表面必須承受一定的沖擊力，現(xiàn)有加工中心主軸錐孔材質(zhì)一般為38CrMoAl鋼，錐孔現(xiàn)有的加工工藝是：下料→正火→粗加工→調(diào)質(zhì)→半精磨→滲氮→精磨→裝配，38CrMoAL鋼氮化后表面硬度、疲勞強(qiáng)度、耐腐蝕性很高，但是主軸錐孔表面維氏硬度可達(dá)900HV，但38CrMoAl鋼氮化層的脆性大，滲層較薄，滲層厚度為0.50mm，基體較軟，基體不能承受刀柄過多次數(shù)的沖擊，從而產(chǎn)生局部變形或拉毛，錐孔發(fā)生拉毛現(xiàn)象，會(huì)嚴(yán)重影響加工中心的加工精度。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種加工中心主軸錐孔加工工藝，加工出來的錐孔表面硬度、疲勞強(qiáng)度高，耐沖擊能力強(qiáng)，變形小，耐腐蝕性高，使用壽命長。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

加工中心主軸錐孔加工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

（1）下料：使用的材質(zhì)為32Cr2MoV鋼，并對(duì)材料進(jìn)行探傷檢驗(yàn)；

（2）熱處理：連續(xù)3-4次在950℃正火處理45-50分鐘，強(qiáng)制風(fēng)冷，在640℃回火處理30-35分鐘，空冷；

（3）對(duì)熱處理過的工件進(jìn)行打孔，粗車外圓及加工7:24錐孔；

（4）粗磨外圓、內(nèi)孔；

（5）對(duì)7:24錐孔進(jìn)行噴丸處理；?

（6）去應(yīng)力處理：將步驟（4）所述的半成品與振動(dòng)電機(jī)固定在一起，通過振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)對(duì)半成品進(jìn)行去應(yīng)力處理，時(shí)間6-8小時(shí)；

（7）半精磨，對(duì)材料再次進(jìn)行探傷檢驗(yàn)；

（8）滲氮：采用井式滲氮爐在520℃滲氮20-25h，輸入氨氣，氨分解率為15-25%，然后在540℃滲氮6-10h，氨分解率為45-65%；

（9）精磨；

（10）裝配。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（5）噴丸處理，表面覆蓋率達(dá)到100%。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（6）振動(dòng)電機(jī)激振力10000N，振動(dòng)時(shí)間4-5h。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（7）半精磨后對(duì)材料再次進(jìn)行探傷檢驗(yàn)

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（8）滲氮結(jié)束后在450℃保溫2-3h。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（8）滲氮結(jié)束后，繼續(xù)輸入氨氣進(jìn)行爐冷，到150-160℃出爐。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟（8）滲氮前把不需要滲氮的部位刷上防滲氮涂料。

作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述防滲氮涂料為FC-1防滲氮涂料。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明所述的一種加工中心主軸錐孔加工工藝，加工出來的錐孔表面硬度、疲勞強(qiáng)度高，耐沖擊能力強(qiáng)，變形小，耐腐蝕性高，使用壽命長。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例

本實(shí)施例所述的加工中心主軸錐孔加工工藝，包括以下步驟：

（1）下料：使用的材質(zhì)為32Cr2MoV鋼，并對(duì)材料進(jìn)行探傷檢驗(yàn)；

（2）熱處理：連續(xù)4次在950℃正火處理50分鐘，強(qiáng)制風(fēng)冷，在640℃回火處理35分鐘，空冷；

（3）對(duì)熱處理過的工件進(jìn)行打孔，粗車外圓及加工7:24錐孔；

（4）粗磨外圓、內(nèi)孔；

（5）對(duì)7:24錐孔進(jìn)行噴丸處理；?

（6）去應(yīng)力處理：將步驟（4）所述的半成品與振動(dòng)電機(jī)固定在一起，通過振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)對(duì)半成品進(jìn)行去應(yīng)力處理，時(shí)間8小時(shí)；

（7）半精磨，對(duì)材料再次進(jìn)行探傷檢驗(yàn)；

（8）滲氮：采用井式滲氮爐在520℃滲氮20h，輸入氨氣，氨分解率為15%，然后在540℃滲氮8h，氨分解率為50%；

（9）精磨；

（10）裝配。

本實(shí)施例所述步驟（1）在下料時(shí)就對(duì)材料進(jìn)行探傷檢驗(yàn)，檢驗(yàn)金屬材料內(nèi)部是否有裂紋或缺陷，以便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，減少損失。

本實(shí)施例所述步驟（2）對(duì)材料進(jìn)行正火、回火處理，改善材料的切削性能，材料在短時(shí)間內(nèi)快速加熱、冷卻，奧氏體沒有足夠的時(shí)間長大，冷卻后得到很細(xì)小的晶粒，連續(xù)3-4次對(duì)材料進(jìn)行正火、回火處理，使晶粒進(jìn)一步細(xì)化、均勻，細(xì)化的晶粒使單位體積內(nèi)晶界面積明顯提高，從而減少脆性，獲得高強(qiáng)度、韌性、塑性的綜合力學(xué)性能。