可調(diào)直徑的鉆、倒角、锪平組合刀具

黃成元，丁志，趙大明

1. 江蘇萬(wàn)恒鑄業(yè)有限公司 江蘇鹽城 224500

2. 江蘇省濱海中等專業(yè)學(xué)校 江蘇鹽城 224500

1 序言

在制造泵、閥、防噴器及管件等石油、化工機(jī)械時(shí)，往往離不開(kāi)機(jī)腳、法蘭等各種螺栓孔的加工，特別是機(jī)腳或法蘭端面有加強(qiáng)筋不能整體車削螺栓安裝面時(shí)，各種螺栓孔不僅需要鉆孔，而且需要孔口倒角和孔端面锪平。這些螺栓孔用途廣泛，往往自身精度不高，一般在搖臂鉆床上加工。

2 現(xiàn)有技術(shù)情況

在搖臂鉆床上加工時(shí)，現(xiàn)有的技術(shù)工藝為鉆孔、锪平、倒角，分3個(gè)工步分別進(jìn)行。一種方式是先鉆出整個(gè)法蘭上所有相同的孔，然后換锪刀锪平，再換倒角刀倒角，這樣加工每個(gè)孔時(shí)都需要3次移動(dòng)搖臂定位；另一種方式是每加工一個(gè)孔后就立即換锪刀锪平，再換倒角刀倒角，這樣就會(huì)頻繁換刀。這兩種工藝都必須增加移動(dòng)搖臂定位或換刀輔助加工時(shí)間。另外，現(xiàn)有的鉆孔、倒角復(fù)合式一體刀具，一種孔徑只需要一把刀具相對(duì)應(yīng)，通用性低，價(jià)格也較昂貴，往往倒角部位損壞后，整體刀具就僅能鉆孔或報(bào)廢，實(shí)用性不高。

3 可調(diào)直徑的鉆、倒角、锪平組合刀具設(shè)計(jì)

我公司為專業(yè)閥門零部件代加工企業(yè)，平時(shí)會(huì)遇到各種孔徑的成組螺栓孔加工，結(jié)合成形數(shù)控刀具特點(diǎn)，設(shè)計(jì)、制造出可調(diào)直徑的鉆、倒角、锪平組合刀具（見(jiàn)圖1）。一個(gè)刀盤(pán)通過(guò)組合不同直徑的麻花鉆，就能在一定范圍內(nèi)適合不同直徑大小的法蘭螺栓孔鉆削、倒角和锪平一體組合加工。該刀具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下。

圖1 可調(diào)直徑的鉆、倒角、锪平組合刀具

1）由帶莫氏錐柄的麻花鉆5、刀盤(pán)6、倒角刀座7和锪平刀座2組成，倒角刀座7上裝有倒角刀片8，锪平刀座2上裝有锪平刀片1。

2）刀盤(pán)6中心有臺(tái)階孔，帶莫氏錐柄的麻花鉆5穿過(guò)中心孔安裝在刀盤(pán)6中，刀盤(pán)6中心臺(tái)階孔上部直徑D1根據(jù)每一號(hào)莫氏錐的外錐大徑確定，并形成間隙配合[1，2]。刀盤(pán)6中心臺(tái)階孔下部直徑D2根據(jù)該號(hào)莫氏錐所配的最大直徑麻花鉆確定并形成間隙配合[3]，刀盤(pán)6上與麻花鉆5頸部相對(duì)部位設(shè)有等分的3只刀盤(pán)螺釘4，用以調(diào)整并鎖緊麻花鉆5和刀盤(pán)6的聯(lián)接，有必要時(shí)可將麻花鉆5頸部與3只刀盤(pán)螺釘4鎖緊部位三等分磨出削邊平面，以增加鎖緊強(qiáng)度。

3）刀盤(pán)6下部設(shè)有一對(duì)呈180°分布的單側(cè)內(nèi)燕尾槽，倒角刀座7和锪平刀座2頂部加工與之相配合的單側(cè)外燕尾槽，內(nèi)、外單側(cè)燕尾槽配合可實(shí)現(xiàn)倒角刀座7和锪平刀座2在刀盤(pán)6中沿徑向移動(dòng)調(diào)節(jié)位置。刀盤(pán)6的每一單側(cè)內(nèi)燕尾槽直角部位外側(cè)設(shè)有2只刀座螺釘3，用以鎖緊確定好位置的倒角刀座7和锪平刀座2。

4）倒角刀座7和锪平刀座2底部分別根據(jù)倒角刀片8和锪平刀片1的角度銑出相配合的槽形，倒角刀片8和锪平刀片1分別選用35°～45°和80°～90°的成形刀片，并用刀片螺釘9聯(lián)接在各自刀槽中。安裝后的倒角刀片8主切削刃與麻花鉆5軸線夾角為45°，锪平刀片1主切削刃與麻花鉆5軸線夾角為90°，兩刀槽軸向位置應(yīng)保證先倒角、后锪平。

5）前述麻花鉆5頸部所磨的三等分削邊平臺(tái)在周向分布時(shí)，應(yīng)有利于倒角刀片8的刀尖伸進(jìn)麻花鉆5的螺旋排屑槽內(nèi)約1～2mm。

6）麻花鉆5的長(zhǎng)度應(yīng)適中，太長(zhǎng)不利于操作，太短不利于鉆孔時(shí)排屑。如確需麻花鉆5短或鉆螺紋底孔用的盲孔時(shí)，鉆削時(shí)可采用啄式鉆削、多次斷屑。另外，如果法蘭螺栓孔端面已車出而無(wú)需锪平時(shí)，可拆下锪平刀片1或整個(gè)锪平刀座2。

4 結(jié)束語(yǔ)

一種可調(diào)直徑的鉆、倒角、锪平組合刀具能整合法蘭螺栓孔的加工工藝，根據(jù)莫氏錐號(hào)分段設(shè)計(jì)。一個(gè)刀盤(pán)通過(guò)組合不同直徑的麻花鉆，就能在一定范圍內(nèi)適合不同大小直徑的法蘭螺栓孔鉆削、倒角和锪平的組合加工，并可以根據(jù)孔的大小在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)倒角和锪平尺寸，特別適合于在搖臂鉆床上加工成組螺栓孔。這樣既可大幅度縮短輔助加工時(shí)間，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約刀具成本，又可提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。