一种止推面刮削刀具及止推面加工方法与流程

1.本发明涉及高速柴油机技术领域，尤其是涉及一种止推面刮削刀具及止推面加工方法。


背景技术：

2.高速柴油机机体曲轴孔止推面用于柴油机曲轴的轴向定位。为防止柴油机工作中发生烧毁止推环的故障，机体曲轴孔止推面对曲轴孔中心线端面圆跳动要求很高。
3.高速柴油机机体曲轴孔一般采用轴孔专机加工，而曲轴孔止推面加工主要采用镗削、铣削加工工艺，镗削时刀具从内向外逐渐扩大，在止推面上产生的螺旋形刀纹(如图3所示)，铣削时刀具沿本身轴线自转，又绕着轴孔中心公转，形成网状刀纹(如图4所示)，不论是采用镗削或铣削加工，都会导致止推面加工效果不理想。
4.另外，高速柴油机机体止推面是与机体主轴孔同轴线的两个沉孔，一般在机体端面主轴孔的两侧，在采用镗削或铣削加工时，需要将机体翻转，从而实现两侧沉孔的加工，加工效率低下。
5.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：高速柴油机机体曲轴孔止推面采用镗削或铣削加工，会导致加工精度低和表面质量差。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种止推面刮削刀具及止推面加工方法，以解决现有技术中存在的高速柴油机机体曲轴孔止推面采用镗削或铣削加工，会导致加工精度低和表面质量差的技术问题
。
本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
7.为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
8.本发明提供的止推面刮削刀具，包括刀本体和两个刀片，两个所述刀片沿所述刀本体的回转中心轴线方向前后设置在所述刀本体上，且两个所述刀片的刀刃朝向相反。
9.作为本发明的进一步改进，在所述刀本体与所述刀片之间设置有调节结构，所述调节结构用于驱动所述刀片沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向往复移动。
10.作为本发明的进一步改进，在所述刀本体上设置有第一安装位和第二安装位；
11.所述调节结构包括第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块分别可沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向滑动的设置在所述第一安装位和所述第二安装位上，两个所述刀片通过两个刀夹固定在所述第一滑块和所述第二滑块上。
12.作为本发明的进一步改进，在所述第一滑块和所述第二滑块上均设置有腰型槽，压紧螺钉穿过所述腰型槽与所述第一安装位和所述第二安装位连接。
13.作为本发明的进一步改进，两个所述刀片的刀刃宽度大于止推面的加工面的宽度。
14.作为本发明的进一步改进，所述刀片的刀尖至所述刀本体回转中心的距离为止推
面的加工半径。
15.作为本发明的进一步改进，所述刀片设置在所述刀本体回转中心的第一侧，所述刀本体上与所述刀片相对的第二侧距离所述刀本体回转中心的距离小于所述刀片距离所述刀本体回转中心的距离。
16.作为本发明的进一步改进，所述第一安装位和所述第二安装位相邻且沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向对称分布。
17.一种止推面加工方法，采用如上所述的止推面刮削刀具，步骤如下：
18.s1：找正机体主轴孔轴线与机床主轴轴线平行；
19.s2：找正机体主轴孔中心位置；
20.s3：将所述止推面刮削刀具安装至机床主轴上；
21.s4：机床驱动所述止推面刮削刀具移动至机体主轴孔中心点外侧，距离加工面至安全距离；
22.s5：机床主轴带动所述止推面刮削刀具旋转，并沿轴线向前进给加工外侧止推面至要求的深度；
23.s6：退回至加工面外安全距离；
24.s7：机床主轴停止旋转并定向；
25.s8：机床驱动所述止推面刮削刀具沿刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具完全处于机体主轴孔直径范围内；
26.s9：机床驱动所述止推面刮削刀具向前穿过主轴孔，至加工内侧止推面安全距离；
27.s10：机床主轴沿机体主轴孔径向移动至止推面中心；
28.s11：所述止推面刮削刀具旋转，沿轴线向后进给(即机床主轴退回的方向)，加工内侧止推面至要求的深度；
29.s12：向前退出内侧止推面至安全距离；
30.s13：机床主轴停止旋转并定向；
31.s14：将所述止推面刮削刀具沿刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具完全处于机体主轴孔直径范围内；
32.s15：所述止推面刮削刀具沿轴线向后进给，从机体主轴孔内退出到机体外侧；
33.s16：加工完成。
34.本发明的有益效果是：本发明提供的止推面刮削刀具，包括刀本体和两个刀片，两个刀片设置在刀本体的前后两侧，并且两个刀片的刀刃朝向相反，使得该止推面刮削刀具安装至机床主轴上后，机床带动刀本体移动至机体端面主轴孔的两侧分别进行止推面的加工，在加工过程中，不需要移动机体即可完成两侧止推面的加工，大大提高了生产效率。并且，将该止推面刮削刀具设置在机床主轴上，机床主轴驱动止推面刮削刀具转动，完成止推面的加工，能够有效的避免镗削或铣削加工时产生刀纹从而导致产品止推面加工效果不理想的问题，提高了止推面加工平面度、提高止推面对主轴孔中心线端面跳动精度、降低了表面粗糙度值，综合提升了止推面加工质量。
35.另外，采用本发明提供的止推面刮削刀具实现了两侧止推面的加工，对两侧止推面之间的距离适应范围大，同时，在所述刀本体与所述刀片之间设置有调节结构，刀片和回转中心的距离是可调节的，可以加工不同直径的止推面，对止推面直径大小和厚度都可适
应，因此一把刀具可以实现多种机型止推面的加工，节省了刀具费用。
附图说明
36.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
37.图1是本发明的止推面刮削刀具的正视图；
38.图2是本发明的止推面刮削刀具的侧视图；
39.图3是镗削时产生的螺旋形刀纹的示意图；
40.图4是铣削产生的网状刀纹的示意图。
41.图中100、止推面刮削刀具；200、机床主轴；1、刀本体；2、刀片；3、第一安装位；4、第二安装位；5、第一滑块；6、第二滑块；7、刀夹；8、腰型槽；9、压紧螺钉。
具体实施方式
42.下面可以参照附图图1～图4以及文字内容理解本发明的内容以及本发明与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本发明的一些可选实施例的方式，对本发明的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本发明的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本发明提供的任一技术手段进行替换或将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本发明的保护范围，本发明的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本发明提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.本发明提供了一种提高加工精度及表面质量的止推面刮削刀具。
46.下面结合图1～图4对本发明提供的技术方案进行更为详细的阐述。
47.本发明提供了一种止推面刮削刀具，包括刀本体和两个刀片，两个所述刀片沿所
述刀本体的回转中心轴线方向前后设置在所述刀本体上，且两个所述刀片的刀刃朝向相反。
48.本发明提供的止推面刮削刀具，包括刀本体和两个刀片，两个刀片设置在刀本体的前后两侧，并且两个刀片的刀刃朝向相反，使得该止推面刮削刀具安装至机床主轴上后，机床带动刀本体移动至机体端面主轴孔的两侧分别进行止推面的加工，在加工过程中，不需要移动机体即可完成两侧止推面的加工，大大提高了生产效率。并且，将该止推面刮削刀具设置在机床主轴上，机床主轴驱动止推面刮削刀具转动，完成止推面的加工，能够有效的避免镗削或铣削加工时产生刀纹从而导致产品止推面加工效果不理想的问题，提高加工精度及表面质量。
49.需要说明的是，两个所述刀片的刀刃宽度大于止推面的加工面的宽度。能够确保止推面一次加工完成，不会出现刀纹，加工面更加光滑，提高加工效果。
50.作为本发明的进一步改进，在所述刀本体与所述刀片之间设置有调节结构，所述调节结构用于驱动所述刀片沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向往复移动。
51.在该进一步改进中，通过在刀本体和刀片之间设置调节结构，调节结构用以驱动刀片沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向往复移动，从而调节刀片的刀尖至刀具回转中心线的距离，从而确保止推面加工精度符合要求。刀片和回转中心的距离是可调节的，可以加工不同直径的止推面，对止推面直径大小和厚度都可适应，因此一把刀具可以实现多种机型止推面的加工，节省了刀具费用。
52.作为本发明的进一步改进，在所述刀本体上设置有第一安装位和第二安装位；
53.所述调节结构包括第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块分别可沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向滑动的设置在所述第一安装位和所述第二安装位上，两个所述刀片通过两个刀夹固定在所述第一滑块和所述第二滑块上。
54.作为本发明的进一步改进，在所述第一滑块和所述第二滑块上均设置有腰型槽，压紧螺钉穿过所述腰型槽与所述第一安装位和所述第二安装位连接。
55.在上述进一步改进中，调节结构包括第一滑块和第二滑块，第一滑块和第二滑块上设置有腰型槽，压紧螺钉穿过腰型槽将第一滑块和第二滑块固定在第一安装位和第二安装位上，从而确保设置在第一滑块和第二滑块上的两个刀片的刀尖与刀具回转中心的距离能够调节。
56.作为本发明的进一步改进，所述刀片的刀尖至所述刀本体回转中心的距离为止推面的加工半径。
57.作为本发明的进一步改进，所述刀片设置在所述刀本体回转中心的第一侧，所述刀本体上与所述刀片相对的第二侧距离所述刀本体回转中心的距离小于所述刀片距离所述刀本体回转中心的距离。
58.在该进一步改进中，将刀本体回转中心的两侧设置成尺寸不同，且所述刀本体上与所述刀片相对的第二侧距离所述刀本体回转中心的距离小于所述刀片距离所述刀本体回转中心的距离，能够确保在一侧止推面加工完成之后，止推面刮削刀具能够穿过机体主轴孔移动至另一侧加工另一止推面，完成双面止推面的加工。
59.作为本发明的进一步改进，所述第一安装位和所述第二安装位相邻且沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向对称分布。第一安装位和所述第二安装位对称分布，降低安装
难度，提高安装效率，且易调节使两个刀片刀尖处于同一高度，提高加工精度。
60.实施例1:
61.本发明提供的止推面刮削刀具100，包括刀本体1和两个刀片2，两个所述刀片2沿所述刀本体1的回转中心轴线方向前后分布设置在所述刀本体1上，且两个所述刀片2的刀刃朝向相反。
62.具体地，在所述刀本体1上设置有第一安装位3和第二安装位4，第一安装位3和第二安装位4相邻且沿刀本体1回转中心轴线垂直的方向对称分布。
63.第一滑块5和第二滑块6分别设置在所述第一安装位3和所述第二安装位4上，即，所述第一滑块5设置在所述第一安装位3上，所述第二滑块6设置在第二安装位上；且所述第一滑块5和所述第二滑块6分别可沿所述刀本体1回转中心轴线垂直的方向滑动的设置在所述第一安装位3和所述第二安装位4上，两个所述刀片2通过两个刀夹7固定在所述第一滑块5和所述第二滑块6上。
64.更加具体地，在所述第一滑块5和所述第二滑块6上均设置有腰型槽8，压紧螺钉9穿过所述腰型槽8与所述第一安装位3和所述第二安装位4连接。
65.进一步地，两个所述刀片2的刀刃宽度大于止推面的加工面的宽度。所述刀片2的刀尖至所述刀本体1回转中心的距离为止推面的加工半径。
66.一种止推面加工方法，采用如上所述的止推面刮削刀具，步骤如下：
67.s1：找正机体主轴孔轴线与机床主轴轴线平行；
68.s2：找正机体主轴孔中心位置；
69.s3：将所述止推面刮削刀具100安装至机床主轴200上；
70.s4：机床驱动所述止推面刮削刀具100移动至机体主轴孔中心点外侧，距离加工面至安全距离；
71.s5：机床主轴带动所述止推面刮削刀具100旋转，并沿轴线向前进给加工外侧止推面至要求的深度；
72.s6：退回至加工面外安全距离；
73.s7：机床主轴停止旋转并定向；
74.s8：机床驱动所述止推面刮削刀具100沿所述刀片2刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具100完全处于机体主轴孔直径范围内；
75.s9：机床驱动所述止推面刮削刀具100向前穿过主轴孔，至加工内侧止推面安全距离；
76.s10：机床主轴沿机体主轴孔径向移动至止推面中心；
77.s11：所述止推面刮削刀具100旋转，沿轴线向后进给(即机床主轴退回的方向)，加工内侧止推面至要求的深度；
78.s12：向前退出内侧止推面至安全距离；
79.s13：机床主轴停止旋转并定向；
80.s14：将所述止推面刮削刀具100沿所述刀片2刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具100完全处于机体主轴孔直径范围内；
81.s15：所述止推面刮削刀具100沿轴线向后进给，从机体主轴孔内退出到机体外侧；
82.s16：加工完成。
83.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种止推面刮削刀具，其特征在于，包括刀本体和两个刀片，两个所述刀片沿所述刀本体的回转中心轴线方向前后设置在所述刀本体上，且两个所述刀片的刀刃朝向相反。2.根据权利要求1所述的止推面刮削刀具，其特征在于，在所述刀本体与所述刀片之间设置有调节结构，所述调节结构用于驱动所述刀片沿所述刀本体回转中心轴线方向垂直的方向往复移动。3.根据权利要求2所述的止推面刮削刀具，其特征在于，在所述刀本体上设置有第一安装位和第二安装位；所述调节结构包括第一滑块和第二滑块，所述第一滑块和所述第二滑块分别可沿所述刀本体回转中心轴线方向垂直的方向滑动的设置在所述第一安装位和所述第二安装位上，两个所述刀片通过两个刀夹固定在所述第一滑块和所述第二滑块上。4.根据权利要求3所述的止推面刮削刀具，其特征在于，在所述第一滑块和所述第二滑块上均设置有腰型槽，压紧螺钉穿过所述腰型槽与所述第一安装位和所述第二安装位连接。5.根据权利要求4所述的止推面刮削刀具，其特征在于，所述刀片设置在所述刀本体回转中心的第一侧，所述刀本体上与所述刀片相对的第二侧距离所述刀本体回转中心的距离小于所述刀片距离所述刀本体回转中心的距离。6.根据权利要求4所述的止推面刮削刀具，其特征在于，两个所述刀片的刀刃宽度大于止推面的加工面的宽度。7.根据权利要求4所述的止推面刮削刀具，其特征在于，所述刀片的刀尖至所述刀本体回转中心的距离为止推面的加工半径。8.根据权利要求4所述的止推面刮削刀具，其特征在于，所述第一安装位和所述第二安装位相邻且沿所述刀本体回转中心轴线垂直的方向对称分布。9.一种止推面加工方法，其特征在于，采用如权利要求4所述的止推面刮削刀具，步骤如下：s1：找正机体主轴孔轴线与机床主轴轴线平行；s2：找正机体主轴孔中心位置；s3：将所述止推面刮削刀具安装至机床主轴上；s4：机床驱动所述止推面刮削刀具移动至机体主轴孔中心点外侧，距离加工面至安全距离；s5：机床主轴带动所述止推面刮削刀具旋转，并沿轴线向前进给加工外侧止推面至要求的深度；s6：退回至加工面外安全距离；s7：机床主轴停止旋转并定向；s8：机床驱动所述止推面刮削刀具沿刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具完全处于机体主轴孔直径范围内；s9：机床驱动所述止推面刮削刀具向前穿过主轴孔，至加工内侧止推面安全距离；s10：机床主轴沿机体主轴孔径向移动至止推面中心；s11：所述止推面刮削刀具旋转，沿轴线向后进给(即机床主轴退回的方向)，加工内侧止推面至要求的深度；
s12：向前退出内侧止推面至安全距离；s13：机床主轴停止旋转并定向；s14：将所述止推面刮削刀具沿刀尖反方向移动，至所述止推面刮削刀具完全处于机体主轴孔直径范围内；s15：所述止推面刮削刀具沿轴线向后进给，从机体主轴孔内退出到机体外侧；s16：加工完成。

技术总结
本发明提供了一种止推面刮削刀具及止推面加工方法，涉及高速柴油机技术领域，解决了现有技术中存在的高速柴油机机体曲轴孔止推面采用镗削或铣削加工，会导致加工精度低和表面质量差的技术问题。该止推面刮削刀具包括刀本体和两个刀片，两个刀片沿刀本体的回转中心轴线前后设置在刀本体上，且两个刀片的刀刃朝向相反。本发明用于提供一种提高加工精度及表面质量的止推面刮削刀具及止推面加工方法。面质量的止推面刮削刀具及止推面加工方法。面质量的止推面刮削刀具及止推面加工方法。


技术研发人员：苗立清 雷春伟 韩斌
受保护的技术使用者：河南柴油机重工有限责任公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/8/9