數(shù)控車(chē)上刀具 鉆頭 的對(duì)刀和夾具的設(shè)計(jì)
在普通車(chē)床上加工套類(lèi)零件需要鉆孔時(shí) 通常是將鉆頭直接套在尾座套筒上 或附加變徑套或采用鉆夾頭等裝夾進(jìn)行鉆孔 擴(kuò)孔或鉸孔 工人的勞動(dòng)強(qiáng)度比較大 生產(chǎn)效率比較低 隨著精工技術(shù)的發(fā)展 如今精工車(chē)床被廣泛應(yīng)用 我國(guó)在 20 世紀(jì)七八十年代開(kāi)始大力推廣 尤其是適合我國(guó)國(guó)情的經(jīng)濟(jì)型精工系統(tǒng) 開(kāi)始在機(jī)械制造等多個(gè)領(lǐng)域使用 但多數(shù)經(jīng)濟(jì)型精工車(chē)床 其尾座不能自動(dòng)控制運(yùn)動(dòng) 鉆孔 擴(kuò)孔或鉸孔等操作跟普通車(chē)床一樣 如CJK6132A 型精工車(chē)床 這樣 在中 小批量生產(chǎn)套類(lèi)零件時(shí) 其生產(chǎn)效率相對(duì)低下 工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大 加工質(zhì)量難以保證 但通過(guò)自行設(shè)計(jì)一種專(zhuān)用夾具 此類(lèi)問(wèn)題就能迎刃而解夾具設(shè)計(jì)的構(gòu)思在加工過(guò)程中 精工車(chē)床刀架的動(dòng)作是根據(jù)零件的輪廓軌跡和加工工藝要求 通過(guò)編程由精工系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制的 那么 只要能設(shè)計(jì)一種專(zhuān)用夾具 讓鉆頭或鉸刀等刀具安裝在車(chē)床的刀架上 問(wèn)題就迎刃而解了擬定夾具的結(jié)構(gòu)方案刀具 鉆頭 的定位方案 定位方法和定位元件 為了便于專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn) 鉆頭的結(jié)構(gòu) 尺寸已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化 為方便安裝使用 通常直徑小于 16mm 的鉆頭做成直柄 直徑大于 16mm 的鉆頭做成錐柄 這里所介紹的是直柄鉆頭的結(jié)構(gòu)特征 應(yīng)當(dāng)選擇的是外圓柱表面為定位基準(zhǔn) 采用定心夾緊裝置為定位元件 鉆頭如圖 1 所示刀具 鉆頭 的夾緊方案 夾緊方法和夾緊裝置 根據(jù)鉆頭在加工中的使用特點(diǎn) 鉆頭的軸線必須與被加工孔的旋轉(zhuǎn)軸線重合 根據(jù)精工機(jī)床對(duì)夾具要求 即應(yīng)具有可靠的夾緊力 具有較高的定位精度 具有較強(qiáng)的剛性 結(jié)構(gòu)盡量簡(jiǎn)單 以便于裝卸 鉆頭 和夾具在機(jī)床上的安裝 可采用已標(biāo)準(zhǔn)化的彈簧夾筒 即采用普通銑床上的銑刀彈簧夾筒 這樣可以滿足設(shè)計(jì)夾具 刀夾 要求 適應(yīng)不同尺寸規(guī)格的直柄鉆頭 該裝置是利用彈簧夾筒的彈性變形將鉆頭定心并夾緊的 這只是作為過(guò)渡裝置用 彈簧夾筒如圖 2 所示確定彈簧夾筒鉆孔夾具的結(jié)構(gòu) 彈簧夾筒是該夾具中的主要元件 根據(jù)其構(gòu)造特點(diǎn) 選擇彈簧夾筒 7 24 的外圓錐表面為定位基準(zhǔn) 夾具采用 7 24 的內(nèi)圓錐表面作為定位元件 工作原理如圖 3 所示 當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺釘 1 時(shí) 使得彈簧夾筒 3 向右移動(dòng)在夾具體 2 內(nèi)圓錐表面的作用力下 彈簧夾筒的錐體部分收縮 最終使得鉆頭定心夾緊 彈簧夾筒鉆孔夾具在使用過(guò)程中內(nèi)圓錐表面是實(shí)現(xiàn)鉆頭定心和夾緊的主要工作表面 要求具有良好的耐磨性能 一 般 應(yīng) 淬 硬 50 ~55HRC 表 面 粗 糙 度Ra1.6 m 在彈簧夾筒刀柄槽滑過(guò)防轉(zhuǎn)銷(xiāo) 5 時(shí) 為了避免彈簧夾筒在使用過(guò)程中 圓錐小端與夾具內(nèi)圓錐孔小端發(fā)生不正常的干涉 可在內(nèi)圓錐孔與內(nèi)圓柱孔之間加段過(guò)渡孔 經(jīng)濟(jì)型精工車(chē)床的刀架采用的是一種簡(jiǎn)單的四工位自動(dòng)換刀設(shè)備 只能安裝普通方形刀把 不能安裝回轉(zhuǎn)體刀柄的刀具 所以該夾具外形應(yīng)做成方形 并按車(chē)床的中心高保證內(nèi)圓錐孔軸線到夾具底面基準(zhǔn)表面 A 的高度為 20 0.005mm 考慮夾具能夠安裝在車(chē)床刀架上 結(jié)合刀架的實(shí)際結(jié)構(gòu) 將刀夾設(shè)計(jì)為寬 36mm 高38mm 夾具 刀具裝配如圖 3 所示刀具 鉆頭 的對(duì)刀和夾具的安裝方案 鉆頭在垂直方向上的中心高 由夾具的本身結(jié)構(gòu)尺寸保證 鉆頭在水平方向上的同心度 由夾具 44 0.005mm 的外圓尺寸與間接的工件外圓尺寸 d 值及 a 值 通過(guò)對(duì)刀 綜合得到精工車(chē)床 X 方向的對(duì)刀偏差值來(lái)確定 如圖 4 所示 為了保證鉆頭軸線在使用時(shí)與工件軸線同軸 除上所述外 還需保證夾具安裝時(shí) 安裝基準(zhǔn)面B與車(chē)床軸線平行 用百分表校正夾具總圖設(shè)計(jì)根據(jù)夾具所確定的整體結(jié)構(gòu)方案 正式繪制夾具總圖 如圖 4 所示夾具精度分析該夾具在車(chē)床上加工孔時(shí) 對(duì)孔的精度影響較大的是同軸度孔的尺寸精度由刀具本身精度決定 對(duì)孔的同軸度分析計(jì)算 1基準(zhǔn)不符誤差 B= D=0 2 夾具的安裝誤差 A 由于夾具定位面 A 與內(nèi)圓錐孔軸線間的尺寸誤差 內(nèi)圓錐孔軸線與主軸軸線的平行度誤差等 會(huì)引起被加工孔的軸線同軸度超差 即 A=0.02mm 3 加工方法有關(guān)的誤差 對(duì)刀調(diào)整誤差 鉆頭的跳動(dòng) 滑板的間隙等因素所引起的加工誤差 約為 0.02mm 以上三項(xiàng)可 能 造 成 的 最 大 誤 差 為0.04mm夾具的使用說(shuō)明本夾具適用于無(wú)尾座運(yùn)動(dòng)控制功能的經(jīng)濟(jì)型精工車(chē)床 如 CJK6132A 型 適用于孔徑小于 16mm 的鉆孔 擴(kuò)孔和鉸孔等場(chǎng)合 并且對(duì)孔的同軸度精度要求大于等于 0.04mm 采用不同直徑的鉆頭鉆孔 擴(kuò)孔等操作 要相應(yīng)地選擇不同規(guī)格的彈簧夾筒 本夾具類(lèi)似普通車(chē)刀一樣安裝在車(chē)床刀架上 安裝要時(shí)保證中心高 注意擦凈各定位面 以及用百分表校正鉆頭軸線與車(chē)床主軸軸線的平行度通過(guò)檢驗(yàn) B 面的平行度來(lái)控制 對(duì)刀時(shí) 可暫時(shí)不裝夾鉆具首先用外圓車(chē)刀車(chē)一刀工件外圓 通過(guò)測(cè)量出夾具體 440.005mm 外圓至工件外圓的距離 a 值 求得 X=d+2 22+a 各參數(shù)如圖 5 所示 再將 X 值輸入到相應(yīng)的刀偏號(hào)中 再裝上鉆具注意擦凈內(nèi)圓錐孔表面 移動(dòng)刀架使鉆頭至工件端面中心處輕碰工件端面 在相應(yīng)的刀偏號(hào)中輸入 Z=0 夾具安裝時(shí) 各螺釘壓緊要適中 既要避免夾具變形 又要保證加工過(guò)程不能有松動(dòng)現(xiàn)象 夾具的安裝如圖 所示本文由海天精工文章整理發(fā)表，文章來(lái)自網(wǎng)絡(luò)僅參考學(xué)習(xí)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任,。http://sweetieny.cn/