使用阶梯铰刀加工液压元件高精度复合孔.pdf

簟 砧 围 搓 刀 盔昏 一 K、 。 、 ．● I_ ． 1 - - 高精度复合孔 ； 摘 要 工 程 机 械 所 采 用 的 液 压 元 件 种 类 较 多 ， 其 中 一 些 液 压 元 件 上 的 复 合 孔 尺 寸 较 曼 ． 要 示 压 接 头 元 1 采 用 阶 梯 铰 刀 铰 孔 的 工 艺 特 点 件 ，材料为 3 5号钢 ，调质处理后硬度为 2 2 0～2 5 0 ⋯ ’ 一～ 一 ～ ～一 一 ” ” l 警 ， 提 高 了 加 工 效 率 ， 加 工 质 量 稳 定 性 也 得 到 2铰 刀 改 制 方 法 及 几 何 参 数 的 确 定 显 著 提 高 。 ⋯⋯～ “⋯⋯～。⋯⋯⋯～ 爨 铰 刀 采 用 q 2 0 14 0 标 准 八 刃 机 铰 刀 进 行 改 制 ，7 I 上 上 ，k、I L ⋯ n ⋯7 jL 土 J Fi I●麻 I rtl ，n‘7 I kn 1一 d 譬 ／ ／ ／／／ ／ ／ ， ／ ／ 7 I，J l I／ ⋯ ⋯⋯ ／ I J II l／ v I ， -T I ⋯ 誓 ； 士 蝴 此 曲 T t E l j flea I ／1 日 H r士 冲 目 产 卜 、 八 一 ． 到Ⅱ’J I．1t l 性促厦 ／J丹以巾 H 丹 疋 日 7L ／ I 4 2 0 i n m标准八刃机铰刀按照均匀间隔磨去 4条 磬 一 1 ． 6 ／ _ 2 削刃 ， 仅保留 4条切削刃 ， 从而增大了铰刀的容屑 尺寸 ， 使排屑顺利 ， 可有效避免铰削过程中切屑划 r t t甚盘 士 由古 度 I 古币甯 [‘ U上Ⅱ 扎芏 t il l 0仕 悍斗 笊 刚二 ， J u ， 且不厂廿1 ／ ／＼／ ／ ／ g 断 磨 削 法 ，避免刀具表面被烧伤， 降低刀具耐用度 空 辛 ∞ 刀具改制后应保证刃带部位表面粗糙度小于 R a 0 ． 1 3 ．e ‘ r f l ， 以减小切屑排 出时的阻力 ， 进一步提高排 屑 2 8 由11 目1 生 I I匕 古 - 士 田1t n打 缸 { i - I l 丽 亡 二 图1 复合孔结构示意图 其中刀具 刃倾角 A定为 2 。 ，可防止切屑在工件底 作者简介 杨青杰 1 9 6 8 一 ， 男， 河南洛阳人， 副教授 ， 工学硕士， 研究方向 机械设计与自动化。 一 5 4 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m A向 2 1 图 2 刀具结构及几何参数 部阻塞 ， 并使切屑流向待加工表面。 在刀刃上磨有一 定宽度的刃带， 改制后铰刀 l 3切削部位 的刃口处 不应有后角 ， 这样能在铰削过程中起到挤压作用 ， 减 小工件孔壁的表面粗糙度 ， 实践证明 ， 它丝毫不影响 切削 ， 相反能起到很好的导向作用 ， 能使钻偏的底孔 得到校正，使切削趋于平稳。刀具的其它几何参数 为 前角 2 。 一4 。 ； 后角 o 【 6 。 ～8 。。 3 铰削前的工艺准备 由于铰削工艺的特点及铰削过程 中底孔引导作 用的重要性 ，在铰孔时孔的铰削精度和表面加工质 量在一定程度上取决于底孔加工的形位精度及表面 粗糙度 ， 因此在采用阶梯铰刀铰削上述复合孔前 ， 底 孔的加工一定要非常注意，应尽量确保加工后的底 孔具有一定的加工精度和较低的表面粗糙度 。具体 的方法是可以参照阶梯铰刀的改制思路 ，将普通麻 花钻采用磨削的方式改制成阶梯钻头。钻头的改制 在工具磨床上完成 ， 其中钻头 1 8部位的改制较为 简单 ，只需将其外径按一定铰孔加工余量要求磨小 即可。 钻头 1 3部位和过渡圆锥部位的改制则需要 按照标准麻花钻头的几何角度重新磨出切削刃及刃 带 ， 这样才能起到较好的切削作用。 具体的加工方法 是先将复合孔钻成一个直径为 1 2 m m的底孔 ， 在 留有适当的铰削余量的前提下，采用改制的阶梯钻 头一次性钻 出 1 8 、 1 3两孔及两孔 中间过渡圆锥 孔的底孔。 此外铰削余量的控制也非常关键 ， 余量太 小容易造成对孑 L 的修复不充分 ， 孔的精度难以保证 ； 余量太大则容易造成铰孔困难 ，加工效率和孔 的加 工质量降低 ， 刀具磨损加快。 根据该工件的材料特点 和硬度值 ， 铰削余量应 以 0 ． 1 0 ． 1 5 mm为宜。 4 切削参数的制定 在确保工件加工精度的前提下 ，切削参数 的合 理选择将有利于提高加工效率 ，铰削上述孔时切削 速度 V 2 m ／ m i n ， 走刀量 S O ． 2 ～ 0 ． 4 mm ／ m i n ， 切削深 度 t O ． 1 ～ 0 ． 1 5 mm， 并采用一次定位 的铰削方法将复 合孔铰削成形。 5 机床选择 铰削上述复 合孔时可采用普 通车床 或 Z 5 2 5 、 Z 5 0 4 0型普通立式钻床。 6 冷却液 铰削过程中，应添加足量的具有润滑效果的高 浓度乳化液， 以降低铰削过程 中的切削热 ， 提高刀具 的使用寿命及孔的加工精度。 7 效果 采用上述刀具及工艺方案加工的复合孔 ，其精 度完全可以满足图纸要求 ，表面粗糙度小于 R a 1 ． 6 m， 且工件加工精度稳定可靠 ， 加工过程 中不需要 检验 ， 刀具成本较低 ， 改制容易 ， 耐用度高 ， 可以在普 通车床或立式钻床上加工工程机械液压元件高精度 复合孔 ， 取得了令人满意的效果。 通信地 址 河南省洛阳市 中州中路 7 2号一拖 洛阳 建筑 机械有限公司 4 7 1 0 0 0 收稿 日期 2 0 0 8 1 0 2 7 一 5 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m