
手摇磨豆机的金属部件加工涉及多种精密制造工艺和设备,不同部件的功能需求决定了其加工方式。以下是针对主要金属部件(如刀盘、外壳、调节机构等)的加工设备及流程的详细介绍:
一、核心金属部件及加工需求
1. 刀盘(核心研磨部件)
材质:通常为不锈钢(如440C)、高碳钢或钛合金。
要求:高硬度(HRC 58-62)、齿形精度(误差≤0.01mm)、表面光洁度(Ra≤0.4μm)。
2. 外壳与轴承座
材质:铝合金(如6061-T6)或不锈钢。
要求:尺寸公差(±0.05mm)、螺纹配合精度。
3. 调节机构(刻度盘/螺纹组件)
材质:黄铜、不锈钢。
要求:螺纹精度(ISO 6H级)、耐磨性。
4. 手柄与传动轴
材质:不锈钢或碳钢。
要求:抗扭矩强度、表面防锈处理。
二、关键加工设备及工艺
1. 刀盘加工设备
五轴数控加工中心
用途:粗加工刀盘基体,完成齿形开槽。
精度:定位精度±0.003mm,重复定位精度±0.0015mm。
刀具:硬质合金涂层立铣刀(耐高温、耐磨)。
精密平面磨床
用途:精磨刀盘平面,确保平行度≤0.005mm。
砂轮:金刚石/CBN砂轮(粒度800-1200)。
电火花线切割机(WEDM)
用途:加工高硬度材料的复杂齿形(如锥形刀盘)。
精度:±0.005mm,表面粗糙度Ra 0.8-1.6μm。
真空热处理炉
工艺:刀盘淬火(1000-1100℃油淬)及回火(180-200℃),提升硬度至HRC 60-62。
2. 外壳与轴承座加工设备
数控车床(CNC Lathe)
用途:车削外壳内孔及外圆,公差控制±0.02mm。
夹具:液压三爪卡盘,气动尾座。
立式加工中心(VMC)
用途:铣削外壳安装面及螺纹孔,攻丝精度达ISO 6H。
主轴转速:8000-12000 RPM,搭配HSK刀柄。
激光切割机
用途:切割铝合金板(厚度2-5mm),切口精度±0.1mm。
参数:光纤激光器(功率1-3kW),氮气保护切割。
3. 调节机构加工设备
精密数控车床(Swiss-type Lathe)
用途:车削黄铜螺纹杆(导程误差≤0.01mm/25mm)。
刀具:CBN刀片,寿命可达5000件以上。
螺纹磨床
用途:精磨不锈钢调节螺杆,螺纹中径公差±0.005mm。
砂轮:单线螺纹砂轮(粒度400)。
4. 表面处理设备
喷砂机
用途:外壳表面哑光处理(使用玻璃珠或氧化铝砂,粒度180)。
电化学抛光设备
用途:不锈钢部件去毛刺及镜面抛光(Ra≤0.1μm)。
PVD镀膜机
工艺:刀盘表面镀TiN或DLC涂层,厚度2-3μm,硬度HV 2000+。
5. 检测与质量控制设备
三坐标测量机(CMM)
用途:检测刀盘齿距误差(精度±1.5μm)。
表面粗糙度仪
参数:Ra 0.05-10μm,检测研磨面光洁度。
洛氏硬度计
用途:刀盘热处理后硬度检测(HRC标定)。
三、典型加工流程示例(以刀盘为例)
1. 下料:线切割或激光切割不锈钢板材(厚度8-10mm)。
2. 粗加工:五轴CNC铣削齿形,留0.2mm余量。
3. 热处理:真空淬火+低温回火。
4. 精加工:平面磨床精磨两面,线切割修整齿形。
5. 表面处理:电化学抛光+PVD镀膜。
6. 质检:CMM检测齿距,硬度计测试HRC值。
四、设备选择建议
小批量生产:通用数控机床(如三轴加工中心)+ 外协热处理。
大批量生产:自动化生产线(机器人上下料)+ 专用夹具(减少装夹时间)。
高端定制:五轴联动加工中心+真空镀膜设备,满足航空级精度。
通过合理配置上述设备,可实现手摇磨豆机金属部件的高效、高精度加工,确保产品在研磨均匀度、耐用性等核心指标上达到专业级水准。