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內(nèi)槽專用刀具

時(shí)間:2011-06-05 08:58:25 來源:未知
某機(jī)械零件有兩個(gè)裝限位塊的內(nèi)槽(見圖1)，原在臥式鏜床上加工，鏜孔后鏜槽，鏜槽工時(shí)每件需4小時(shí)，操作麻煩，工效低，測量困難，尺寸不易控制，質(zhì)量差。為此，筆者設(shè)計(jì)了內(nèi)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(diào)定，只要刀頭完好，可連續(xù)加工，質(zhì)量穩(wěn)定可靠，操作簡便，工效顯著，加工一個(gè)工件只需5分鐘。

圖1
圖2

1 原理與性能

內(nèi)槽專用刀具將旋轉(zhuǎn)切削和徑向進(jìn)給兩個(gè)運(yùn)動(dòng)合成一體。
旋轉(zhuǎn)切削：由主軸11經(jīng)柱銷14和滾圈13帶動(dòng)筒10順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
徑向進(jìn)給：套3法蘭面與工件孔端面貼合時(shí)，主軸11下壓，斜楔1將刀15從方孔沿徑向推出，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給。
內(nèi)槽刀與工件孔的找正：根據(jù)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(jù)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(jù)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(diào)整：松開筒10兩側(cè)的螺栓9，移動(dòng)調(diào)整塊12，改變滾圈13與調(diào)整塊12之間的距離即可，兩側(cè)應(yīng)一致。主要技術(shù)參數(shù)：工件最小孔徑f49mm；鏜槽最大寬度8mm；鏜槽最大外徑f65mm；轉(zhuǎn)速80～120r/min；進(jìn)給速度(手動(dòng))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(diào)質(zhì)處理，外圓f24f6、f30f6對應(yīng)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(diào)質(zhì)處理。平面軸承6所靠端面應(yīng)垂直于其內(nèi)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(diào)質(zhì)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(nèi)并略低于軸承殼5端面，其作用是防止軸承殼5脫落，并應(yīng)與軸承殼5有軸向游隙。彈簧8的作用為：不工作時(shí)，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(shí)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(shí)，主軸11下壓，彈簧8的彈力對下壓緩沖，使進(jìn)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(diào)整塊12與筒10腰形槽為間隙配合，螺栓9用于緊固調(diào)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(nèi)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(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)即可。內(nèi)槽專用刀具主軸尾錐插入鉆軸錐孔，使套3外圓進(jìn)入工件孔，其法蘭面與工件孔端面貼合，啟動(dòng)鉆軸(順時(shí)針)并勻速下壓，聽見切削聲即開始鏜槽，待滾圈13與調(diào)整塊12相碰時(shí)即到位停轉(zhuǎn)，內(nèi)槽專用刀具退出工件孔，加工完畢。