[發明專利]榫槽拉刀刀匣的加工方法

有效

• 申請號: 201610865469.0
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN106271464B
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 李海;韓秀湘;李平;李展前;方湘華;熊雙建;周曉勇
• 申請（專利權）人: 中國南方航空工業（集團）有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;B23D41/00
• 代理公司: 長沙智嶸專利代理事務所 43211
• 代理人: 劉宏

本發明公開了一種榫槽拉刀刀匣的加工方法，包括以下步驟：a、選取鍛件進行第一次機械粗加工，留取鍛件余量；b、正火熱處理，以調整鍛件材料硬度和改善鍛件材料的加工性能；c、第二次機械粗加工，減少鍛件余量；d、滲碳熱處理，滲碳深度為1.5mm～1.8mm，使鍛件獲得高表面硬度、高耐磨性以及高的接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度；e、第三次機械粗加工，減少鍛件余量，進行表面構造粗加工；f、淬火處理，以使鍛件材料硬度達到56HRC～62HRC；g、機械精加工至最終尺寸；h、氧化處理后獲得成型榫槽拉刀刀匣產品。拉刀刀匣表面耐磨、硬度高，大大提高了其使用壽命，可有效提高拉刀刀匣加工精度、使用壽命和整體技術經濟效益。

技術領域

本發明涉及航空零件加工技術領域，特別地，涉及一種高精度的榫槽拉刀刀匣的加工方法。

背景技術

拉刀在汽車、航空、機械動力工程等領域使用廣泛，而航空領域對于拉刀的精度具有較高的要求。拉刀通常安裝在刀匣內并固定安裝在拉床上，從而保證機床拉制工作的順利進行；刀匣在拉制工作過程中起到舉足輕重的作用，其精度直接影響著所加工零件的精度。

在航空發動機渦輪盤的榫槽加工中，通常是采用拉刀拉制的方法，這除了要求拉刀具有高的精度外，拉刀刀匣的高精度是渦輪盤榫槽加工精度的重要保證。采用傳統的加工方法來加工拉刀刀匣，仍然存在著制作難、加工精度不易控制等問題，尤其是結構復雜、長度跨度大、斷面面積小、精度要求高的榫槽拉刀刀匣，其加工去除余量大，成形難度高，尺寸精度難以保證，而各工作面的形位公差更難以控制。

發明內容

本發明提供了一種榫槽拉刀刀匣的加工方法，以解決采用傳統的加工方法來加工拉刀刀匣，存在著制作難、加工精度不易控制的技術問題。

本發明提供一種榫槽拉刀刀匣的加工方法，包括以下步驟：a、選取鍛件進行第一次機械粗加工，留取鍛件余量；b、正火熱處理，以調整鍛件材料硬度和改善鍛件材料的加工性能；c、第二次機械粗加工，減少鍛件余量；d、滲碳熱處理，滲碳深度為1.5mm～1.8mm，使鍛件獲得高表面硬度、高耐磨性以及高的接觸疲勞強度和彎曲疲勞強度；e、第三次機械粗加工，減少鍛件余量，進行表面構造粗加工；f、淬火處理，以使鍛件材料硬度達到56HRC～62HRC；g、機械精加工至最終尺寸；h、氧化處理后獲得成型榫槽拉刀刀匣產品。

進一步地，步驟a中第一次機械粗加工具體步驟為：鍛件采用20CrMnTi鍛件材料進行第一次機械粗加工，刀匣槽內的工作面外形余量加工至單邊2mm～4mm，其余工作面均加工至單邊留余5mm～10mm，各轉角處作過渡圓角，不作空刀及減輕槽。

進一步地，步驟b中正火熱處理具體步驟為：將鍛件加熱到920℃～950℃保溫2h～2.5h，出爐后在空氣中進行冷卻，以調整材料的硬度，改善材料的加工性能，避免切削加工中“粘刀”的現象，縮短生產周期，提高設備利用率及材料的機械性能；同時也為后續滲碳熱處理作準備，以減小鍛件的變形量。

進一步地，步驟c中第二次機械粗加工具體步驟：刀匣槽內的工作面外形余量加工至單邊0.6mm-0.8mm，其余工作面的余量設計成單邊0.7mm-0.9mm，各轉角處作過渡圓角，作好空刀及底面減輕槽。

進一步地，步驟d中滲碳熱處理具體步驟為：采用固體滲碳方法，在滲碳箱底放一層厚70mm～80mm的固體滲碳劑，并打實，將鍛件平鋪在固體滲碳劑上，鍛件與箱壁之間以及同層鍛件之間的間隔均不小于50mm，其間填以固體滲碳劑，稍加打實，以減少空隙，并使鍛件得到穩定的支撐，之后填滿固體滲碳劑，封箱前在固體滲碳劑層上鋪蓋石棉板，箱蓋四周用耐火泥密封，將滲碳試料從箱蓋上端插入箱內150mm左右，并綁扎牢固，方便取出，滲碳試料入口用耐火泥密封；將滲碳箱分段加熱：在500℃～550℃保溫3h～4h，800℃～850℃保溫3.5h～4h，910℃～930℃保溫15h～18h，取一件滲碳試料檢查滲碳層深度，根據滲碳層深度決定出爐時間，出爐后隨箱在空氣中進行冷卻；待鍛件冷到室溫后取出，再進行一次620℃～650℃的高溫回火，并趁熱進行校直。