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內槽專用刀具

時間:2011-06-05 08:58:25 來源:未知
某機械零件有兩個裝限位塊的內槽(見圖1)，原在臥式鏜床上加工，鏜孔后鏜槽，鏜槽工時每件需4小時，操作麻煩，工效低，測量困難，尺寸不易控制，質量差。為此，筆者設計了內槽專用刀具(見圖2)。槽寬、槽外徑、槽至孔端面距離各尺寸可一次性調定，只要刀頭完好，可連續加工，質量穩定可靠，操作簡便，工效顯著，加工一個工件只需5分鐘。

圖1
圖2

1 原理與性能

內槽專用刀具將旋轉切削和徑向進給兩個運動合成一體。
旋轉切削：由主軸11經柱銷14和滾圈13帶動筒10順時針旋轉。
徑向進給：套3法蘭面與工件孔端面貼合時，主軸11下壓，斜楔1將刀15從方孔沿徑向推出，實現進給。
內槽刀與工件孔的找正：根據工件孔徑，配制套3外徑，其配合精度為H7/f6。
槽寬的確定：根據工件槽寬，配制刀15的刀頭寬度。
槽至孔端面距離的確定：根據工件槽至孔端面距離來確定套3法蘭的厚度(見圖3)，即

圖3
圖4
h=L-b
式中 h——套3法蘭厚度
L——刀頭中心線至軸承殼5端面距離
b——工件槽中心線至孔端面距離
刀15徑向伸出長度的調整：松開筒10兩側的螺栓9，移動調整塊12，改變滾圈13與調整塊12之間的距離即可，兩側應一致。主要技術參數：工件最小孔徑f49mm；鏜槽最大寬度8mm；鏜槽最大外徑f65mm；轉速80～120r/min；進給速度(手動)0.03～0.05mm/r。

2 制造要求與使用方法

主軸11材料采用45鋼，調質處理，外圓f24f6、f30f6對應莫氏3號尾錐保證同軸度，允許公差f0.02mm,嵌斜楔的斜槽與軸心線傾斜30°，柱銷14與主軸11為過渡配合，與滾圈13為間隙配合，裝配后柱銷14兩頭略鉚大，以防滾圈13脫落。筒10材料用45鋼，調質處理。平面軸承6所靠端面應垂直于其內圓f24H7、f30H7的公共軸心線，允差0.03mm，軸承殼5材料用普通碳鋼。套3材料用灰鑄鐵或銅。螺釘4為4只M5沉頭螺釘。刀15的刀體材料用45鋼，調質處理。刀頭采用YG6或YG8焊接，亦可用高速鋼整體制造，最后刃磨刀頭(見圖4)。擋圈7用鋼絲繞成，卡入筒10槽內并略低于軸承殼5端面，其作用是防止軸承殼5脫落，并應與軸承殼5有軸向游隙。彈簧8的作用為：不工作時，彈力使主軸11上移，讓滾圈13與筒10的腰形槽末端接觸，這時刀15的長度中心線與筒10的中心重合，兩端略低于筒10外圓；工作時，主軸11下壓，彈簧8的彈力對下壓緩沖，使進給速度均勻，避免切削崩刃，并可降低鏜槽的表面粗糙度值。調整塊12與筒10腰形槽為間隙配合，螺栓9用于緊固調整塊12。滾圈13材料用45鋼，淬硬處理。螺釘2為2×M4圓柱頭螺釘。斜楔1材料用45鋼，淬硬處理，卡入主軸11斜槽后用螺釘2擰緊。
內槽專用刀具在搖臂鉆、立鉆上均可使用，工件裝夾要求為工件在切削時不轉動即可。內槽專用刀具主軸尾錐插入鉆軸錐孔，使套3外圓進入工件孔，其法蘭面與工件孔端面貼合，啟動鉆軸(順時針)并勻速下壓，聽見切削聲即開始鏜槽，待滾圈13與調整塊12相碰時即到位停轉，內槽專用刀具退出工件孔，加工完畢。