浮動(dòng)鏜刀鏜削質(zhì)量分析
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一般使用的硬質(zhì)合金可調節浮動(dòng)鏜刀,其主要特點(diǎn)是切削兼寬刃口擠壓成形,鏜后的孔表面緊密光滑。由于鏜刀在孔中呈浮動(dòng)狀態(tài),對底孔的圓柱度和同軸度要求較高。使用浮動(dòng)鏜刀技術(shù)要求較高,經(jīng)常產(chǎn)生孔尺寸不穩定和振紋等問(wèn)題?,F就影響加工質(zhì)量的幾個(gè)方面及改進(jìn)方法介紹如下。
1. 鏜刀桿上刀孔加工誤差對鏜孔質(zhì)量的影響。 鏜刀桿一般形式如圖1(以寬12mm,長(cháng)25mm鏜刀片為例)。
圖1 鏜刀桿一般形式 圖2 刀孔加工與刀桿中心偏差
刀孔尺寸12F7中心平面與機床回轉中心有偏差,原因為①刀孔加工與刀桿中心有偏差(圖2);②刀桿安裝與主軸回轉中心有偏差(車(chē)床上使用時(shí)較易產(chǎn)生),由于12F7的中心平面與回轉中心存在偏差,當主軸旋轉時(shí),產(chǎn)生一個(gè)隨旋轉角度變化而方向也改變的徑向分力,這樣鏜出的孔徑將會(huì )大于浮刀尺寸。
刀孔尺寸25F7兩側面與旋轉中心不垂直。如果刀孔尺寸25F7兩側面與刀桿中心不垂直,則浮動(dòng)鏜刀將在孔中傾斜,這樣鏜出的孔徑將變小,而且還會(huì )產(chǎn)生明顯的刀痕。刀孔尺寸的制造誤差。鏜刀與刀孔為間隙配合,如果間隙太大,鏜孔時(shí)就會(huì )產(chǎn)生抖動(dòng),這樣將使加工出的孔徑尺寸不穩定,并產(chǎn)生振紋。
2. 半精鏜孔質(zhì)量對浮銷(xiāo)的影響 半精鏜孔質(zhì)量的好壞,直接影響浮動(dòng)鏜削的質(zhì)量。在浮動(dòng)鏜孔之前,半精鏜孔必須達到圓柱度、同軸度要求,表面粗糙度要低于Ra3.2。此外,半精鏜后余量不能太大,一般比鏜刀尺寸小0.06-0.12。
3. 鏜削用量對浮鏜質(zhì)量的影響 合理選用適當的鏜削用量也很重要,鏜削速度和進(jìn)刀量過(guò)大或過(guò)小,都會(huì )影響孔徑尺寸和光潔度,合理的切削用量為:鑄件Vc=12m/min,f=1-2mm/r;鋼件Vc=10m/min,f=0.5-1mm/r。
4. 如何提高鏜削質(zhì)量 從以上分析來(lái)看,影響浮動(dòng)鏜削質(zhì)量的關(guān)鍵是刀孔的加工精度,而傳統的刀孔只能通過(guò)插削加工,不能保證較高的形位公差、尺寸公差和光潔度。為此,我將傳統的刀孔形式改成圖3形式,這樣就可通過(guò)磨削加工而達到較高的加工精度和表面光潔度,我廠(chǎng)使用這種刀排后,鏜削質(zhì)量明顯得到提高。
圖3 傳統刀孔改裝形式 圖4 鏜削結構改裝形式
在鏜削較深內孔時(shí),由于鏜桿的剛性受到限制,鏜削時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng),使浮鏜尺寸精度和光潔度下降。通過(guò)改成圖4形式后,由于“O”型圈的支承作用,將大大增強鏜削的穩定性。不同尺寸的內孔,只要更換相應尺寸的活塞,較方便。從使用效果來(lái)看,基本解決了加工深孔所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題。
另外,浮動(dòng)鏜削時(shí)應加柴油冷卻與潤滑,浮刀導向角要全部移入孔內后方可鏜削。