高精度深孔加工的工藝設(shè)計

1、 !圖4齒溝寬量規(guī)萬能工具顯微鏡和投影儀檢測,制造值與理論值的誤差在5以內(nèi),達到使用要求。大徑量規(guī)及齒溝寬量規(guī)如圖3、圖4。3結(jié)語利用高精度慢走絲機床,使量規(guī)的高度為工件的公差范圍,在使用時檢測方法快捷,檢驗結(jié)果直觀、明了,量規(guī)既不易于磨損,又可自定心,適合在大批量的生產(chǎn)中使用。(編輯立明作者簡介:劉忠璐(1972-,男,工程師,主要從事數(shù)控加工工藝方面的工作。收稿日期:2007-05-14圖3大徑量規(guī)高精度深孔加工的工藝設(shè)計張秀玲,王常義(威海市技術(shù)學(xué)院,山東威海2642001問題的提出隨著威海地區(qū)漁桿制造業(yè)的迅猛發(fā)展,拉動了模具制造技術(shù)的快速提升,因多數(shù)模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工藝精度高,由此也產(chǎn)生

2、了生產(chǎn)急需與技術(shù)滯后的矛盾。如圖1是一帶有!22×1200mm 深孔的拉擠模具零件圖。該件的顯著特點是孔徑小、長度長,其孔深與孔徑之比高達50多倍,且孔的精度要求較高,其孔徑為!22.1±0.03mm ,圓度誤差為0.06mm ,同軸度公差為0.08mm ,表面粗糙度為R a 0.08!m 。若使用普通設(shè)備和傳統(tǒng)的方法對該孔進行加工,顯然是比較困難的。通過綜合分析,反復(fù)研討,我們大膽提出了利用普通設(shè)備加工的新方案。具體思路是利用現(xiàn)有的C630車床,采用一夾一架的裝夾方法和鉆、鉸、拋的加工工藝。設(shè)計制作了加長鉆頭,接長鉸刀和接長拋光工具,并在加工過程中摸索運用了一些新工藝、新

3、方法,較順利地完成了這一深孔部件的加工。大大降低了成本,完全符合設(shè)計要求,收到了理想的效果。2加工刀具的設(shè)計及加工工藝性分析2.1調(diào)整準備在C630上將!100×1210mm 的45圓鋼,平兩端頭,?？傞L1200+0.50,車兩端!70h8×70mm 外圓。上中心架,利用一夾一架的裝夾方法,在一端打中心孔,鉆、鏜!21(根據(jù)接長鉆頭的外徑而定×60mm 基準導(dǎo)向孔,用以鉆深孔時起定心作用。車5×45°倒角。2.2鉆孔(1鉆削刀具設(shè)計:自制加長鉆頭如圖2。第一步用一支新!21鉆頭,切去錐柄部分的1/3,并在錐面上車一2×1mm 的螺旋槽

4、(焊接時用。第二步將調(diào)質(zhì)處理的接長桿一端車成可與鉆頭錐柄相配合的內(nèi)錐孔,并在內(nèi)錐孔長度的中間位置鉆一與軸線垂直的!5mm 通孔。第三步焊接鉆頭和接長桿。將鉆頭錐柄插入接桿錐孔內(nèi),并使錐柄螺旋槽對準接桿上的!5mm 孔。先用氣焊將錐部配合處烤熱,再將銅焊料從!5mm 孔流入,由于熱膨脹和螺旋槽的作用,焊料能均勻地流入配合部位及空刀槽,從而使焊接牢固可靠。第四步夾持鉆頭,打接桿另一端中心孔。上頂尖車接桿尾部莫氏4號外錐。(2鉆孔工藝:將加長鉆頭裝入尾座錐孔內(nèi),靠!21×60mm 基準導(dǎo)向孔導(dǎo)向,實施鉆孔至!21.5mm(參考轉(zhuǎn)速150r/min ,用乳化液冷卻。注意:由于鉆頭容屑槽較短,

5、應(yīng)157機械工程師2007年第9期摘要:介紹了一種利用現(xiàn)有的C630車床普通設(shè)備,采用一夾一架的裝夾方法,運用鉆、鉸、拋工藝加工深孔的新方法。關(guān)鍵詞:普通設(shè)備;深孔加工;新方法中圖分類號:TG713文獻標識碼:B文章編號:1002-2333(200709-0157-028080!700-0.054B1200+0.50070±0.0570±0.055×45°A!70h 8(0-0.054圖1零件圖!0.08A B0.065×45°0.08P經(jīng)驗借鑒P RACTICALEXP ERIENCE !22.1±0.03!20!26!2

6、55!22圖7支承套經(jīng)常退鉆排屑。2.3鉸孔(1鉸削刀具設(shè)計:自制接長鉸刀。鉸刀由鉸削部分-絞刀刀頭、接桿部分和鉸刀連接裝置刀柄三部分組成。鉸削部分如圖3。刀齒做成等距4齒,刀頭材料為YT14,型號為E530,在每兩相鄰刀齒間鉆有!2.5mm 通氣孔,4-!2.5mm 孔與鉸刀中心!6mm 孔相通,并成75°傾角。與接桿靠!15H7×5mm 止口定位,用M14×1.5螺紋連接。由于鉸刀與螺紋的旋向相同,鉸削時只能越旋越累。故裝卸方便靈活,定位、連接可靠。鉸刀直徑按粗鉸、半精鉸、精鉸分別設(shè)計制做!21.80mm 、!21.95mm 、!22mm 三種規(guī)格。接桿部分如

7、圖4。選用!18×3mm 無縫鋼管,一端加工!15H7×5.5mm 定位孔及M14×1.5螺紋。另一端焊一扁堵頭,作用一是與錐柄浮動連接裝置連接;二是封住無縫鋼管內(nèi)孔,并在內(nèi)孔端部焊一接氣口,可與空壓機相接。鉸刀連接裝置如圖5。由于自制鉸刀較長,若用尾座固定裝夾很難保證鉸孔精度,故設(shè)計制作了這種浮動連接裝置。使用時將莫氏4號錐柄直接插入尾座套筒內(nèi),用!10mm 柱銷將鉸刀與接桿連接。鉸削時鉸刀可在垂直于車床導(dǎo)軌的平面內(nèi)上下擺動,以達到浮動之目的。(2鉸孔工藝粗鉸:先用鏈條將尾座與大拖板連接起來,這樣可利用大拖板帶動尾座形成連續(xù)移動,再把!21.80mm 的粗鉸刀與

8、接桿相連,用柱銷與裝在尾座上的浮動連接裝置連接,用軟管將接氣口與空壓機相連,并開動機床(參考轉(zhuǎn)速118r/min 和空壓機。入頭時,左手輕輕托起鉸刀前端,右手慢慢搖動大拖板,依靠孔端的5×45°倒角,鉸刀即可順利切入。當鉸孔長度達30mm 時,可采用機動走刀(參考走刀量為0.20mm/r 。切削液使用46號機械油,用毛刷蘸油涂于孔端,靠壓縮空氣的作用,即可將機械油帶入切削區(qū),達到潤滑冷卻的目的。此外,空壓機的另一主要作用是將壓縮空氣從鉸刀刀齒間的4-!2.5mm 斜孔中噴出,將鐵屑帶走,以免孔壁被鐵屑擠傷和劃傷。半精鉸:粗鉸結(jié)束后,卸下!21.80mm 粗鉸刀,裝上!21.

9、95mm 半精鉸刀,按粗鉸的方法,半精鉸孔至!21.95mm 。精鉸:卸下半精鉸刀,裝上!22mm 精鉸刀,按同樣的方法精鉸孔至!22mm 。2.4拋光(1刀具設(shè)計自制拋光刀具如圖6。將尼龍棒車至!21.50×50mm ,并鉆、攻M10×15絲孔。用鋸片銑刀銑成寬1mm 、長30mm 窄槽(窄槽在徑向不要銑透,以免拋光時受熱脹裂。把校直的黃銅接桿套扣與開口尼龍棒旋緊即成。(2拋光工藝用帶前手柄的調(diào)速手電鉆(轉(zhuǎn)速02700r/min 夾緊拋光器銅桿,將砂布夾在1×30mm 窄槽中,沿手電鉆的旋轉(zhuǎn)方向繞纏一周以上,先將繞好砂布的尼龍棒插入孔中,雙手握緊手電鉆,打開開關(guān)

10、(參考轉(zhuǎn)速13001600r/min ,沿孔的軸向均勻移動,實施拋光。為了防止銅桿碰傷孔口,可在拋光長度達到100mm 左右后,將圖7所示的尼龍支承套塞緊于孔端,以起到支承和防碰的作用。拋光過程中,根據(jù)砂布的粒度依次換用100#、240#、400#、600#、800#、1200#和1400#砂布,對孔進行上光處理,使孔的表面粗糙度最終達到R a 0.08!m ,孔徑尺寸達!22.1±0.03mm 。3結(jié)語在普通設(shè)備上加工深孔,尤其是孔深與孔徑比較大的深孔,的確不是一件容易的事情。但在改進刀具、調(diào)整工藝后,較順利地完成了這一任務(wù),收到了良好的經(jīng)濟技術(shù)效果。(編輯啟迪作者簡介:張秀玲(1961-,女,高級講師,工學(xué)學(xué)士,研究方向為機械制造與自動化。收稿