舍弃式刀片与两个契形块的契面紧密结合,当旋转调整螺钉时,迫使契形块移动
? 压板与刀片的接触长度几乎和刀片的总长度一样,以保证刀片的牢固加紧
?
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调整刀具直径时,刀片处于锁紧状态
刀具直径的调整精度为 um
刀片中间有V型槽,压板处于V型槽中,
刀片比其后导条的高出量3~15um,具体根据与刀片紧密接触,保证刀片在整个切削过程中不会刀片的材料和工件的材料而定
刀片有微小的背锥量,背锥小,则加工工件的
光洁度高、刀片寿命长,但切削力变大,超过最小量,
切削恶化
松动
V形槽刀片为 MAPAL 公司的专利技术
螺纹差动式微调镗刀的设计与制造
微调镗刀是精密孔加工中不可缺少的重要刀具,其加工孔的精度能达到IT6级,表面粗糙度可达到’Ra0.8~1.6μm,常见的型式有螺纹式微调镗刀、偏心式微调镗刀、滑槽式双刃镗刀以及浮动镗刀等。这些微调镗刀各具特点,在实际生产中得到广泛应用,其中螺纹差动式微调镗刀构思新颖,微调精度高,可自动消除螺纹间隙,是一种具有发展前途的微调镗刀。本文重点介绍该刀具的设计与制造要点。
1.刀头体 2.镗刀杆 3.内螺纹导向套 4.径向紧定螺钉 5.弹簧
6.调节套 7.轴向紧定螺钉 8.刀头体联接螺钉 9.紧定导向螺钉 10.压紧螺钉 图1 螺纹差动式微调镗刀结构
图2 弹簧5的间隙消除原理
1 螺纹差动式微调镗刀的设计与制造
微调镗刀由刀头体1、内螺纹导向套3、调节套6等组成,安装在镗刀杆2上,其中调节套6与内螺纹导向套3的联接螺纹为M27×1.5-7H,而刀头体连接螺纹8与调节套6的联接螺纹为M12×1.25-6H(左)。为了防止内螺纹导向套3的转动和移动,分别采用一个径向紧定螺钉4和一个轴向紧定螺钉7。为了确保刀头体的轴向导向移动和固定不动,采用了两只紧定螺钉9、10。
为了消除联接螺纹M27×1.5-6H的间隙,采用了压缩弹簧5。弹簧5的作用是使调节套6向右运动,微调时调节套6的外螺纹M27×1.5的右侧面与内螺纹导向套M27×1.5的左侧面相接触,该弹簧力的作用方向与刀具在切削中产生的挤压力方向是一致的,所以镗刀工作时不会松动,该力经过径向和轴向紧定螺钉4、7,直接传至镗刀杆2上(见图2)。
在对调节套6进行微调时,由于该联接的外螺纹M27×1.5是右旋螺纹,故当其顺时针转动一周时,将使刀头体向左(前)移动1.5mm;与此同时由于调节套与刀头体连接的螺纹M12×1.25是左螺纹,在其顺时针转动一周时,该左螺纹又将使刀头体向右(后)移动1.25mm,所以此时刀头体的实际移动为
L=1.5-1.25=0.25(mm)即镗刀实际只前伸0.25mm。由于调节套6右端面上有等分刻度50格,所以旋转调节套6每微调一格时镗刀的进刀量为
0.25÷50=0.005(mm/格)=5μm/格
2 螺纹差动式微调镗刀的制作要点
刀头体1及刀头体联接螺纹8选用35CrMoA材料,这种材料的强度和韧性较高(硬度为30-38HRC),材料淬火变形小,高温下蠕变强度高,可在600℃温度下长期工作。
调节套6宜选用40Cr材料,此材料含碳适中,综合机械性能良好,淬透性好,热变形小,热处理调质硬度为260-290HBS。
内螺纹导向套3选用20Cr材料,并在其内螺纹M27×1.5表面和内孔f20表面采用渗碳或渗氮,使其内表面硬度达55-58HRC;外圆表面不作渗碳或渗氮处理,其硬度为22-25HRC,与镗刀杆2的硬度相近。
内螺纹导向套3的两个外圆柱表面,分别选用f26 H7/k6,f34 H9/d9;f26 H7/k6为装配基准孔,两外圆柱表面和内孔的不同轴度允差为0.01mm以内,否则将会产生装配应力。内螺纹导向套3的内孔与刀头体的外圆配合选用f20H8/g7较好,以确保刀头体在切削时不易产生振动。
调节套6与刀头体联接螺纹M12×1.25-6H(左),其内外螺纹应按DH,Dh精度加工,此时内外螺纹的配合间隙为Xmin=EI-es=0,可提高其调节精度,减少螺纹间隙。
弹簧5选用60SiMn,硬度为45-50HRC,弹簧的规格为1.6×24&time;12,n=3圈,预压力约为
50-60N。
两只紧定导向螺钉的下圆柱表面最好采用20Cr,进行渗碳处理,其紧定导向圆柱部分的尺寸与刀头体键槽宽度的配合采用,渗碳表面为50-55HRC。
3 微调镗刀的安装与调整
安装时应先将内螺纹导向套3圆周上两个预制孔对正镗刀杆2上的两紧定导向螺钉孔,装入镗刀杆2的孔中,再拧入紧定导向螺钉,使内螺纹导向套3基本定位,然后在镗刀杆对应位置上,与内螺纹导向套3配钻,攻丝并装上径向和轴向紧定螺钉,使内螺纹导向套3完全固定。
拧出两个紧定导向螺钉、装入弹簧5和调节套6,使弹簧压缩约10mm,基本上达到规定的预压力;固定调节套6使其不转动,拧入刀头体和刀头体联接螺纹8的组合件,使M12×1.25螺纹进入深度约) 扣螺纹,再对正刀头体上的键槽与紧定导向螺钉孔的方位拧入两个紧定导向螺钉9、10,使刀头体1不转动,镗刀即全部装配完毕。
调整时,必须先用对刀板或百分表将镗刀刀尖预调至理想尺寸(±0.1mm范围)内,稍微松开两个紧定导向螺钉,再转动双螺纹调节套6进行微调。微调好后,再将两个紧定导向螺钉拧紧,镗刀即可工作。
经生产实践证明,螺距差动式微调镗刀微调精度高,操作简单方便,工作稳定性好,加工时不易振动,能自动消除M27×1.5螺纹的间隙;同时,该微调镗刀的刀头体采用可转位刀片,容易拆装更换,可广泛用于坐标镗床和数控机床上的精密孔加工。该微调镗刀调节范围小,为适应大孔的加工,可通过改变刀头体1的不同长度以扩大调节范围。
高效镗刀设计
哈尔滨变速箱厂 杨凤君
摘要:以加工中心加工一吨级变速箱前、后壳体轴承孔的镗刀设计方法为例,着重介绍多刀镗杆的设计;机夹小刀夹在半精镗、精镗中的应用。从而获得了即能保证加工精度、提高加工效率、保证生产节拍,又能节约刀具库容量等一举多得的好方法。 关键词:加工中心 复合镗刀 机夹小刀夹 效率
近年来,在各种数控机床、加工中心以及其它自动化制造技术大量发展和应用的情况下,新型高效刀具及其加工技术的开发利用,更加显得越来越重要。我厂原有的青海XH754、德国MK500加工中心及新引进台湾安利特、天津加工中心构成了加工中心机组。这就要求我们在刀具系统上,上一个新台阶。
最初我厂开发加工的是在加工中心上进行,刀杆分别是由四个工具系统加工半精镗、精镗序(如图一)。这样加工完成φ62+0.03、 φ72
+0.03
需半精、精加工工序,至少需要用四把刀杆,占用四个刀具库。由于前后壳体尺
寸相同的孔比较多,为减少加工时间我们在前、后壳体孔加工时,将它们安装在同一个夹具上加工,但是这些孔并不在同一坐标平面内,这样必然导致机床主轴需要多次更换刀具,工