1 問(wèn)題的提出
UpL?6) ` :eXXE 在我廠“前后橋殼體加工兩端定位孔鏜
車床技術(shù)改造”項(xiàng)目中,要求加工兩端孔至尺寸Ø60,孔口倒角4×30°,表面粗糙度Ra12.5。工件孔為鑄造底孔,工件材料ZG270-500,硬度>HB143。原定單邊加工余量5mm,而實(shí)際由于
毛坯質(zhì)量差,鑄造孔偏心嚴(yán)重,加工余量極不均勻,單邊余量最大為9mm,最小為1mm),給定位孔的加工帶來(lái)很大困難,加工廢品率較高。我們通過(guò)“前后橋殼體加工兩端定位孔鏜車床技術(shù)改造”項(xiàng)目對(duì)此進(jìn)行了攻關(guān),通過(guò)不同加工方案的對(duì)比,選擇鉆擴(kuò)孔工藝并設(shè)計(jì)了專用擴(kuò)孔鉆,解決了該大余量孔的加工難題。
|!euty :: i64a]= 2 鏜孔工藝
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_2 AYeA)jk 根據(jù)工件的加工要求,可選擇三種
鏜削方案。
q]T{g*lT KFCrJ) 在一根鏜桿上安排粗、精切鏜刀來(lái)分擔(dān)余量的切除,鏜孔后再倒角。為了不影響生產(chǎn)節(jié)拍,兩把粗、精切鏜刀需同時(shí)工作。由于孔徑只有Ø60mm,孔深65mm,因此鏜桿直徑最大不超過(guò)Ø46mm,鏜刀桿最大截面尺寸為14×14mm,壓緊螺釘最大直徑為M8。由于是在鏜桿上鉆孔及攻絲,進(jìn)一步削弱了鏜桿的剛性及強(qiáng)度。而鏜削余量的不均勻分布使得切削力很大,兩把鏜刀同時(shí)工作使
機(jī)床功率不足,因此不可避免地要引起切削振動(dòng),無(wú)法滿足工件
加工精度和表面粗糙度要求。
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&~ 在同一根鏜桿上安排粗、精切鏜刀來(lái)分擔(dān)余量的去除:用第一把鏜刀先鏜去5~6mm的余量,再用第二把鏜刀鏜去剩余余量,最后用倒角刀加工4×30°的倒角,但其中任何兩把刀都不得同時(shí)工作。采用該方案雖然可降低切削力,但鏜桿長(zhǎng)度增加了兩倍,造成鏜桿剛性不足;同時(shí)單件加工工時(shí)也增加了一倍,保證不了生產(chǎn)節(jié)拍。
|G&<@8O &%+}bt5 安排兩臺(tái)機(jī)床,即增加一臺(tái)半精
鏜床來(lái)分擔(dān)余量的精加工。該方案雖可解決問(wèn)題,但工件加工成本太高。
n"N!76 ~cbq5|| 此外,由于工件為鑄鋼件,其切屑呈連續(xù)狀,因此加工過(guò)程中的排屑也是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。而采用鏜孔工藝,鏜桿與工件孔壁間的空間很小,在臥式鏜床上加工時(shí)切屑易堵塞在鏜刀切削刃附近,所以經(jīng)常出現(xiàn)打刀現(xiàn)象。
^s\(2lB\F 6Db1mvSe 3 擴(kuò)孔工藝
Iz*' )WF]v"t 由于擴(kuò)孔鉆在鉆削時(shí)是四個(gè)齒同時(shí)參加切削,切削過(guò)程中其切削力可相互平衡,在相同的切削進(jìn)給量下,擴(kuò)孔鉆每齒的切削余量是鏜刀的四分之一,每齒切削負(fù)荷大大降低;擴(kuò)孔鉆的整體剛性遠(yuǎn)大于鏜刀,
刀具的耐用度也大大提高;此外,擴(kuò)孔鉆帶有螺旋槽,有足夠的容屑空間,加工過(guò)程中切屑能順利沿螺旋槽排出,可滿足工件加工精度和表面粗糙度要求。因此,在相同的加工余量下,只要機(jī)床的剛性有保證,采用擴(kuò)孔工藝的效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鏜孔的效率。
2Vas`/~u~ k(+EY% 擴(kuò)孔鉆設(shè)計(jì)
2>Hl=bX Q#Q]xJH 擴(kuò)孔鉆的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
=o^oMn |&eZ[Sy(=l 擴(kuò)孔鉆有整體、鑲齒、套裝等多種形式,應(yīng)根據(jù)不同使用情況進(jìn)行選擇。針對(duì)本工件的加工條件,我們選用套裝式擴(kuò)孔鉆,刀具用一個(gè)M16螺釘壓緊。該刀具具有以下優(yōu)點(diǎn):
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4 刀具能承受較大切削載荷。套裝擴(kuò)孔鉆采用芯軸定心,由端面承受切削載荷、鍵傳遞扭矩,因此在較大切削載荷下不會(huì)出現(xiàn)刀具打滑現(xiàn)象。
;)s$Et% ,+-l1GpL 刀具長(zhǎng)度小,
重量輕,制造簡(jiǎn)便。
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