刀具夾具

1、大余量毛坯孔的加工工藝與刀具設(shè)計(jì)大余量毛坯孔的加工工藝與刀具設(shè)計(jì)1問(wèn)題的提出在我廠“前后橋殼體加工兩端定位孔鏜車(chē)床技術(shù)改造”項(xiàng)目中，要求加工兩端孔至尺寸60，孔口倒角430，表面粗糙度Ra12.5。工件孔為鑄造底孔，工件材料ZG270500，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

2、加工兩端定位孔鏜車(chē)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。2鏜孔工藝根據(jù)工件的加工要求，可選擇三種鏜削方案。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60mm，孔深65mm，因此鏜桿直徑最大不超過(guò)46mm，鏜刀桿最大截面尺寸為1414mm，壓緊螺釘最大直徑為M8。由于是在鏜桿上鉆孔及

3、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。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430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

4、一倍，保證不了生產(chǎn)節(jié)拍。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。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。3擴(kuò)孔工藝由于擴(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

5、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)程中切屑能順利沿還開(kāi)有倒角刃容屑槽和端面刃容屑槽，以保證足夠的容屑空間，避免因切屑堵塞而打刀。切削用量的選擇切削用量對(duì)切削加工效率、刀具耐用度、加工質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生影響。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，確定轉(zhuǎn)速n=200rmin；切削深度ap根據(jù)加工余量確定，要求一次走刀切除全部余量，根據(jù)最大單邊余量選ap=9mm；由于工件底孔

6、為鑄造孔，有硬皮、夾砂等缺陷，同時(shí)工件加工余量大且余量不均勻，為減小沖擊和熱應(yīng)力，選用較低切削速度，取v=37.5mmin；綜合工件材料、工件直徑、刀具剛性等因素，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取進(jìn)給量f=0.4mmr。加工效果在選擇擴(kuò)孔工藝加工上述工件的試驗(yàn)中，由于工藝方案選擇正確，在工件的調(diào)試切削中，機(jī)床運(yùn)行平穩(wěn)，完全避免了主軸的震動(dòng)，使得機(jī)床的現(xiàn)有剛性和強(qiáng)度完全滿足工件的加工工藝要求。雖然鑄造孔偏孔嚴(yán)重，但擴(kuò)孔鉆切削輕快，切屑排出流暢，孔的加工表面粗

7、糙度和精度均達(dá)到要求，且使用中產(chǎn)品質(zhì)量一直很穩(wěn)定，機(jī)床調(diào)試驗(yàn)收一次成功，完全達(dá)到預(yù)期的效果。刀具選擇的效率原則和精度原則刀具選擇的效率原則和精度原則在金屬切削加工中，刀具選擇幾乎是每一個(gè)工藝工程師必須面臨的問(wèn)在金屬切削加工中，刀具選擇幾乎是每一個(gè)工藝工程師必須面臨的問(wèn)題。題。刀具選擇要考慮許多問(wèn)題，相應(yīng)地就有許多原則，如效率原則、刀具選擇要考慮許多問(wèn)題，相應(yīng)地就有許多原則，如效率原則、加工精度原則、穩(wěn)定性原則、經(jīng)濟(jì)性原則等等。加工精度原