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加工大直徑孔的刀具

時(shí)間:2011-05-28 08:55:46 來(lái)源:未知

一、刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

刀具結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

1.刀體 2.調(diào)整墊片 3.主切刀 4.緊固螺釘
5.裝刀槽 6.定位心軸 7.副切刀
圖1 刀具結(jié)構(gòu)示意圖

刀體

根據(jù)Z35搖臂鉆床對(duì)刀具裝夾的要求，刀體的尾部錐度為莫氏5號(hào)，同時(shí)在刀體對(duì)稱位置設(shè)計(jì)兩個(gè)裝刀槽。刀體材料采用40Cr或45鋼，調(diào)質(zhì)處理硬度在26～28HRC，裝刀槽采用焊接方式與刀體連接增加了強(qiáng)度和剛性。

心軸

在刀體的中心部位設(shè)計(jì)一安裝定位心軸的孔。心軸的作用，一方面為刀體提供一個(gè)支承點(diǎn)，提高整個(gè)系統(tǒng)的剛性，另一方面起到了對(duì)刀具的定位作用，減少找正時(shí)間。定位心軸與定位工藝孔之間的間隙為0.05～0.08mm，材料為45鋼，與工藝孔配合部分要求表面高頻淬火45～50HRC。

調(diào)整墊片及裝刀槽

裝刀槽用來(lái)安裝刀具，與刀體焊接成一體，要求具備一定的剛度、強(qiáng)度，側(cè)面有兩螺孔供壓緊切刀的螺釘用。調(diào)整墊片是一組僅厚度不同的長(zhǎng)方體墊片，用來(lái)調(diào)整刀具在裝刀槽中的位置，從而能夠用一把刀具加工出不同尺寸的孔。要求調(diào)整墊片厚度尺寸公差為±0.01mm，并且一組墊片厚度尺寸之差為0.5～1mm，根據(jù)加工孔直徑尺寸也可制做專門的系列調(diào)整墊片。

二、切削刀具

刀具切削性能的好壞主要取決于刀具的材料和刀具的幾何參數(shù)，根據(jù)加工件的材料和加工工藝需要選用合理的刀具材料、幾何角度。

刀具材料

前角g₀=15°～20°
后角a₀=10°～12°
主偏角k_r=60°
副偏角k_r'=1°
刃傾角l_s=2°
圖2 主切刀幾何角度
前角g₀=15°～20°
后角a₀=10°～12°
主偏角k_r=90°
副偏角k_r'=1°
刃傾角l_s=2°
注：圓弧大小根據(jù)加工孔直徑確定
圖3 副切刀幾何角度

綜合考慮各種因素選用高速鋼(W18Cr4V)。
刀具幾何角度
綜合考慮刀具切削過(guò)程中的排屑、切削力、夾刀、耐用度等因素，刀具設(shè)計(jì)成主切刀和副切刀兩種形式，根據(jù)各自不同的作用和要求選擇不同的刀刃形狀和幾何角度。
1. 主切刀主要用來(lái)切除工件加工余量，要求具有一定的強(qiáng)度和韌性，其刃口選用寶劍式刃口，如圖2所示。
2. 副切刀主要作用是控制加工出的內(nèi)孔直徑。要求刀具具有良好的剛性和耐磨性，以保證孔的尺寸精度，其刀刃形狀為平直形式，如圖3所示。