加工大长度、大直径内孔用镗孔工具

磨床优等生

某公司在加工大型圆锥破碎机的锥形铜套(见图1)时遇到了工艺难题：如在W200镗床上加工铜套的锥形内孔，镗杆行程不足(最大行程1600mm)，且无法加工锥形孔；如在车床上采用加长刀杆的方法加工锥形内孔，则因刀杆悬臂过长，刚性不足，难以保证加工精度要求。为解决这一工艺难题，我们设计了一套可在C61100轻型8m车床上加工大长度、大直径锥孔的镗孔工具。
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7 S! u( Y& q" v+ K; p9 I0 |图1 锥形套零件图1 工具结构
该镗孔工具由镗杆刀盘部分(见图2)和两个支座(见图3)组成。加工工件内孔时，需预先粗车好工件外圆，以便将工件固定在支座上。镗杆刀盘部分由镗杆轴、齿轮1～6、丝杠、半丝母、刀盘、刀具等组成。其中，齿轮1固联在镗杆轴上，齿轮4与齿轮5固联在一起，并通过轴承与镗杆轴联接；内齿轮5与齿轮6啮合，齿轮6与丝杠通过键联接；半丝母用紧定螺钉固联在刀盘上；齿轮2和齿轮3为同轴齿轮，通过轴承座固定在床身上，相当于一对挂轮。
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6 L+ m0 Z# }4 S1 R, U( m1 \图2 镗杆刀盘部分结构示意图

图3 支座示意图2 工作原理
9 D. J: X4 j7 y: }9 _! ]8 K镗杆刀盘的传动原理如图2所示。电机运动通过卡盘传递给镗杆，并通过固联在镗杆上的齿轮1和齿轮2、3传递给齿轮4，齿轮4可在镗杆上转动，同时通过与其固联的内齿轮5将运动传递给固定在丝杠上的齿轮6，从而使丝杠获得经减速的轴向移动，同时获得与镗杆的差速比。刀具与镗杆之间不能有相对转动，但可通过丝杠—半丝母副与镗杆作相对移动，从而使刀盘上的刀具获得轴向进给运动。刀具的主运动为镗杆的旋转运动，并可通过调整车床卡盘获得不同的运动速率。
2 m, @( [5 W7 N. C6 T4 ^3 使用方法
3 @4 T3 V, Q! m8 [/ w" E用该镗孔工具加工圆柱内孔的操作步骤如下：①按装配结构组装工具；②将工件置于两支座中心；③将镗杆轴从工件孔内穿过，工件一端用顶尖顶住，另一端装夹在卡盘上，并通过镗杆外圆找正夹紧；④试切内孔，根据试切情况调整刀具，然后即可按图纸加工内孔。加工锥形内孔时，只需调整卡盘端的镗杆，使镗杆轴心线与工件轴心线成半锥角即可。
实际加工表明，该镗孔工具完全可保证大长度、大直径锥孔加工的尺寸精度、同轴度及表面粗糙度。由于支座采用中心架形式，中心可调，因此也可用于加工其它类似工件，从而拓展了现有设备的加工能力。
文章关键词： 镗孔