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組合式鉆锪孔刀具設計方案

時間: 2018-05-08 17:07:49 作者: admin

東莞市晟起精密模具配件有限公司-組合式鉆锪孔刀具設計方案

如果在鑄件或者鍛件上安裝螺栓,為保證受力均勻,避免螺栓因承受額外的彎矩應力而受到損壞,都會在鉆完孔之后锪出一個平面。加工這類零件,一般有兩種方法:一是先鉆孔,再用標準锪刀锪出平臺;另一種方法是使用鉆锪專用刀具一次完成鉆孔和锪平面的加工。現在市場上主流的鉆锪專用刀具都是采用整體式的結構(即在锪刀的中間焊接一個鉆頭的工作部位),這種結構的刀具只一次進刀就可以完成鉆孔和锪平面的加工,但是整體式結構刀具如果有一種切削刃(鉆頭或者锪刀)損壞,整個刀具也就不能使用了,很容易造成浪費。

1.刀具方案

組合式鉆锪孔刀具可以實現鉆頭和锪刀相互組合使用,使其可以多次修磨或更換,這樣就能大幅提高刀具的使用效率,降低成本。如圖1所示,可以采用一個彈性卡套和連接套,將刀桿、鉆頭和锪刀固定到一起,使鉆頭和锪刀既可以組合到一起使用,又可以單獨修磨、調節或更換。

2.刀具設計

1)刀桿:其內孔通過圓錐面與彈性卡套配合,與連接套采用螺紋聯接。刀桿根據不同規格的機床,采用錐柄或直柄,下端的內孔深度要根據鉆頭的規格而定。

2)彈性卡套:用于固定鉆頭和刀桿,其兩端是圓錐面,必須有足夠的彈性和硬度。為保證有足夠的彈性和伸縮空間,在彈性卡套兩端分別留有了兩個開口槽(相互垂直),并且在其內壁做一個內槽(見圖2,彈性卡套材料采用彈簧鋼,并需要經過熱處理。將連接套和刀桿擰緊,在兩端圓錐面的作用下,彈性卡套就會收縮,夾緊鉆頭,從而達到固定鉆頭的效果。其內孔直徑(Dd)、長度及開口槽的寬度可根據不同鉆頭規格而取相應的值。為保證鉆頭能夠順利裝入彈性卡套并固定,鉆頭與彈性卡套之間的預留間隙不易過大,一般取0.20.3mm,內孔直徑d與內槽直徑D之間的距離取0.40.6mm,整個彈性卡套的壁厚不宜太?。ㄈ菀妝湫危?,也不宜太厚(影響彈性),可根據鉆頭尺寸不同取23mm。

b)彈性卡套三維模型

3)連接套:內孔同樣通過圓錐面與彈性卡套配合,用于連接刀桿和锪刀,并與刀桿一起,利用圓錐面固定鉆頭。

4)锪刀:在锪刀下端開出兩個斜槽,用于鑲嵌刀片,刀片采用焊接或機夾結構固定。刀片略微伸入鉆頭的排屑槽內,這樣就可以保證加工后的工件沒有毛刺。

3.實施說明 

刀桿與連接套、锪刀與連接套均采用螺紋聯接,將刀桿和連接套桿擰緊,由于彈性卡套兩端、連接套和刀桿上圓錐面的作用,彈性卡套會收縮,夾緊鉆頭,從而實現固定鉆頭的效果;再將锪刀上到連接套上,就可以實現鉆孔、锪平面的加工。刀桿、彈性卡套、連接套和锪刀內孔與鉆頭留有一定的間隙(0.20.3mm)。為方便連接套和锪刀的裝卸,可在其外圓銑出兩個平面,方便卡放扳手。加工時可使用普通鉆床(立式鉆床、搖臂鉆床或其他專用機床),利用工裝夾具固定好工件,開始進刀,首先完成鉆孔加工,然后繼續進刀,即可實現锪平面的加工(見圖三)

4.結語:

此刀具鉆頭和锪刀可以單獨修?;蚋?,并且一次進刀即可實現鉆孔和锪平面的加工。相對于傳統兩道工序的加工方式,節省了加工過程中換刀的工序,節約了加工時間,而相對于整體式焊接刀具,減少了由于更換而造成的浪費。此刀具已在我公司鑄件產品(發動機排氣歧管)加工過程中使用數年,具有十分明顯的經濟效益

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