多工位成型铣刀的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多工位成型铣刀，其包括长芯轴刀柄(1)，所述铣刀设有上刀体(2)和下刀体(3)，上刀体(2)和下刀体(3)之间设有调整垫圈(4)；所述上刀体(2)和下刀体(3)之间设有传动键；所述上刀体(2)、下刀体(3)和调整垫圈(4)通过连接螺栓(6)固定于长芯轴刀柄(1)上。该成型铣刀的设计应用将进一步提高尖轨数控加工的技术水平,降低劳动强度、优化尖轨加工工艺方法。同时对其它轨件的制造工艺方法优化改进提供了一种新的思路。
【专利说明】多工位成型铣刀
【技术领域】
[0001]本发明涉及到刀具，具体涉及到数控铣床的道岔产品加工的专用成型刀具。
【背景技术】
[0002]道岔产品尖轨的加工以数控铣床加工为主，其复杂的外形轮廓决定了数控铣刀必须选择成型铣刀。
[0003]在传统的加工方法中，轨头和轨肢分别进行成型加工，先加工轨肢、在加工轨头，在加工过程中要进行两次换刀、两次吊运和两次装卡。
[0004]经过调查法国和德国道岔及国内同类厂家道岔产品尖轨加工过程，总结尖轨的数控加工流程为:第一次钢轨原材装卡一轨底成型铣刀安装一轨肢铣削一钢轨吊运翻转一第二次钢轨装卡一轨肢成型铣刀安装一轨肢铣削。整个生产过程大概需要2个小时。
[0005]现有技术中，尖轨轨肢和轨头成型刀具如下图所示，如图1所示，其为尖轨轨肢成型铣刀，如图2所示为尖轨非工作边成型铣刀。
[0006]尖轨加工在传统的工艺过程中，轨件装卡方式、轨件与刀具的相对位置关系如下图所示，图3所示的是轨肢加工过程中的轨件装卡的示意图，图4所示的是轨头加工过程中的轨件的装卡的示意图。
[0007]在上述装卡方式中轨头和轨肢分别加工，底部电磁吸盘配合轨腰两侧装卡，保证装卡和加工的可靠性，如图3和图4所示，轨件加工过程中，轨件需要180度翻转，且在加工过程中要反复拆卸侧顶工装，严重影响加工效率。
[0008]钢轨侧吸和底吸式电永磁装卡工装及液压侧顶的使用改善了侧顶反复拆卸的现状，侧吸和底吸式电永磁装卡中，钢轨与装卡工装的相对位置关系如图5所示:但此装卡工装的优势在现在的工艺流程安排中并未得到充分发挥。
[0009]专利号为201220524431.4，名称为“成型铣刀”，公开了一种技术方案，所述刀头包括第一刀头及第二刀头，所述第一刀头与刀体连接所述第二刀头与刀体连接，所述第一刀头上开设有侧刃，所述第二刀头上开设有若干刀刃。其特征在于；所述侧刃螺旋角为25-35度。所述刀刃包括第一刀刃、第二刀刃及第三刀刃。所述刀刃包括第一刀刃、第二刀刃及第三刀刃所在圆的直径依次增大。所述第一刀头所在圆的直径小于第一刀刃所在圆的直径。所述刀体与刀头一体成型。其重点保护的是刀头与刀体的连接，以及刀刃的角度，没有公开本发明的技术方案。
【发明内容】
[0010]为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种多工位成型铣刀。
[0011]本发明的具体技术方案如下:
[0012]多工位成型铣刀，其包括长芯轴刀柄I，长芯轴的设计解决了刀体过长，远离机床动力头端刀体颤动的问题，确保整个刀体稳定加工。
[0013]所述铣刀设有上刀体2和下刀体3，上刀体2和下刀体3之间设有调整垫圈4，尖轨非工作边和轨肢同时加工时，为保证两者的相对位置精度，上刀体和下刀体安装时的相对位置精度要求较高，为实现其可调性，在上下刀体之间设置调整垫圈，根据实际需要选用合适的调整垫圈，可以确保上下刀体的装配精度符合尖轨加工要求。
[0014]所述上刀体2和下刀体3之间设有传动键；所述上刀体2、下刀体3和调整垫圈4通过连接螺栓6固定于长芯轴刀柄I上。
[0015]所述上刀体2和下刀体3的外形轮廓由加工工件的轮廓尺寸确定，不同型号的AT轨的铣刀刀具的上刀体和下刀体的断面轮廓不同。
[0016]所述的上刀体2的断面轮廓由竖直线和斜线组成；所述下刀体3的断面轮廓由斜线和底部带弧的曲线组成。
[0017]利用侧吸和底吸式电永磁卡具完成尖轨一次性多工位成型加工的工艺方法是将尖轨加工工艺过程中的多次吊运、多次装卡、多次换刀、多次加工合并为一次吊运、一次装卡、一次换刀、一次加工成型。
[0018]采用本发明的技术方案，尖轨的加工生产周期将大大提升，班产量将成倍增长，人工成本、能源损耗都大幅度降低.[0019]该成型铣刀的设计应用将进一步提高尖轨数控加工的技术水平，降低劳动强度、优化尖轨加工工艺方法。同时对其它轨件的制造工艺方法优化改进提供了一种新的思路。
[0020]说明书附图
[0021]图1所示为现有技术中尖轨轨肢成型铣刀。
[0022]图2所示为现有技术中尖轨非工作边成型铣刀。
[0023]图3所示为现有技术中轨肢加工过程中的轨件装卡的示意图。
[0024]图4所示为现有技术中轨头加工过程中的轨件的装卡的示意图。
[0025]图5所示为现有技术中改为采用侧吸与底吸式电永磁吸盘装夹钢轨的示意图。
[0026]图6为本发明的多工位成型铣刀的结构示意图。
[0027]图7为60D40尖轨的各断面的结构示意图。
[0028]图8为60AT尖轨的各断面的结构示意图。
[0029]图9为50AT尖轨的各断面的结构示意图。
[0030]图1060D40尖轨多工位成型铣刀示意图。
[0031]图11为60AT尖轨多工位成型铣刀示意图。
[0032]图12为50AT尖轨多工位成型铣刀示意图。
[0033]其中，
[0034]I一长芯轴刀柄 2—上刀体3—下刀体
[0035]4 一调整垫圈 5—传动键6—连接螺栓
【具体实施方式】
[0036]图1和图2所 示为现有技术中尖轨轨肢成型铣刀及非工作边成型铣刀。
[0037]图3和图4所示为现有技术中轨肢加工过程中的轨件装卡的示意图和轨头加工过程中的轨件的装卡的示意图。
[0038]图5所示为现有技术中采用侧吸与底吸式电永磁吸盘装夹钢轨的示意图。
[0039]本发明的技术方案就是要解决现有技术中存在的问题，提供一次装卡，一次成型的多工位成型铣刀。
[0040]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0041]具体实施例一:
[0042]本实施例以60D40尖轨的结构化设计和尖轨装卡工装、装卡方式等特点，考虑充分利用侧吸和底吸式电永磁卡具，设计一种新型铣刀，在一次装卡中完成尖轨多工位成形加工.提高尖轨的加工效率。
[0043]如图6所示，多工位成型铣刀包括长芯轴刀柄I，所述铣刀设有上刀体2和下刀体3，上刀体2和下刀体3之间设有调整垫圈4 ;所述上刀体2和下刀体3之间设有传动键；所述上刀体2、下刀体3和调整垫圈4通过连接螺栓6固定于长芯轴刀柄I上。
[0044]如图7所示，尖轨轨肢和轨头位置关系多为平行线设计，根据尖轨与基本轨组装的基本结构形式，尖轨各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为一固定值，60D40尖轨的各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为19.5。
[0045]如图10所示，根据60D40尖轨非工作边轨头和轨肢的尺寸关系，所设计铣刀的上刀体为锥形，大端直径为200mm，斜度为1:4，下刀体直径为150.4mm，上下刀体距离为35.75mm0
[0046]具体实施例二:
[0047]本实施例以60AT尖轨的结构化设计和尖轨装卡工装、装卡方式等特点，考虑充分利用侧吸和底吸式电永磁卡具，设计新型铣刀，在一次装卡中完成尖轨多工位成形加工.提高尖轨的加工效率。
[0048]如图6所示，多工位成型铣刀包括长芯轴刀柄I，所述铣刀设有上刀体2和下刀体3，上刀体2和下刀体3之间设有调整垫圈4 ;所述上刀体2和下刀体3之间设有传动键；所述上刀体2、下刀体3和调整垫圈4通过连接螺栓6固定于长芯轴刀柄I上。
[0049]如图11所示，尖轨轨肢和轨头位置关系多为平行线设计，60AT尖轨轨肢和轨头的平面位置有其固定的距离值.根据尖轨与基本轨组装的基本结构形式，尖轨各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为一定值，如图8所示，60AT尖轨各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为14。
[0050]根据60AT尖轨非工作边轨头和轨肢的尺寸关系，所设计铣刀的上刀体为锥形，大端直径为225mm,斜度为1:4,下刀体直径为184.5mm,上下刀体距离为40.94mm。
[0051]具体实施例三:
[0052]本实施例以50AT尖轨的结构化设计和尖轨装卡工装、装卡方式等特点，考虑充分利用侧吸和底吸式电永磁卡具，设计新型铣刀，在一次装卡中完成尖轨多工位成形加工.提高尖轨的加工效率。
[0053]如图6所示，多工位成型铣刀包括长芯轴刀柄I，所述铣刀设有上刀体2和下刀体3，上刀体2和下刀体3之间设有调整垫圈4 ;所述上刀体2和下刀体3之间设有传动键；所述上刀体2、下刀体3和调整垫圈4通过连接螺栓6固定于长芯轴刀柄I上。
[0054]尖轨轨肢和轨头位置关系多为平行线设计，50AT尖轨轨肢和轨头的平面位置有其固定的距离值.根据尖轨与基本轨组装的基本结构形式，尖轨各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为一定值，如下图9所示，50AT尖轨各断面非工作边与短肢侧轨肢边的尺寸为15。[0055]如图12所示，根据50AT尖轨非工作边轨头和轨肢的尺寸关系，所设计铣刀的上刀体为圆柱形，直径为200mm，下刀体直径为170mm，上下刀体距离为20.53mm。
【权利要求】
1.多工位成型铣刀，其包括长芯轴刀柄(I)，其特征在于:所述铣刀设有上刀体(2)和下刀体(3)，上刀体(2)和下刀体(3)之间设有调整垫圈(4);所述上刀体(2)和下刀体(3)之间设有传动键；所述上刀体(2)、下刀体(3)和调整垫圈(4)通过连接螺栓(6)固定于长芯轴刀柄⑴上。
2.根据权利要求1所述的多工位成型铣刀，其特征在于:所述上刀体(2)和下刀体(3)的外形轮廓由加工工件的轮廓尺寸确定。
3.根据权利要求2所述的多工位成型铣刀，其特征在于:所述的上刀体(2)的断面轮廓由竖直线和斜线组成；所述下刀体(3)的断面轮廓由斜线和底部带弧的曲线组成。
4.根据权利要求1所述的多工位成型铣刀，其特征在于:所述上刀体为锥形，大端直径为200mm,斜度为1:4;所述下刀体直径为150.4mm,上下刀体距离为35.75mm。
5.根据权利要求1所述的多工位成型铣刀，其特征在于:所述上刀体为锥形，大端直径为225mm,斜度为1:4 ;所述下刀体直径为184.5mm,上下刀体距离为40.94mm。
6.根据权利要求1所述的多工位成型铣刀，其特征在于:所述上刀体为圆柱形，直径为200mm,下刀体直径为1 70mm,上下刀体距离为20.53mm。
【文档编号】B23C5/12GK203804300SQ201420255817
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】林军科, 冯毅, 李超娜, 吴钟敏, 付丽舒 申请人:中铁宝桥（南京）有限公司