刀具锥柄的快速车削方法.doc

刀具圆锥柄的快速车削方法 郁小利 陕西关中工具制造有限公司（陕西 凤翔721400） 摘要： 在机械制造联接中，圆锥柄联接占的比例相当大，而且装卸快捷、正确。大量引用在普通设备的操作和加工中心的刀库中。关中工具制造有限公司是一个专业化的刀具制造企业，刀具圆锥柄的加工数量很大，如何实现刀具圆锥柄的快速加工是一个很大的难题，刀具圆锥柄快速加工主要是解决快速车削刀具圆锥柄，1987年，在公司的支持下，作者与同事们一起改造、安装了一台经济型数控车床，解决了刀具圆锥柄的快速车削问题，提高了生产效率，提高了刀具圆锥柄的加工质量，效果良好。 关键词： C616 数控车床 刀具圆锥柄 一、引言： 关中工具公司作为刀具的专业化生产厂家，特点是同一个产品，规格多，产量大，刀具圆锥柄的车削一般属于细长轴类零件，加工难度大，原工艺采用靠模板加工，车床的小拖板进给，机床调整时，松开靠模板上的压板螺钉调整锥度，再锁紧压板进行加工，车削的圆锥柄①、质量不稳定。②、圆锥母线直线度不好。③、锥面上有时有棱。④靠模板的稍板易磨损。⑤、稍板的压板调整较松时，车削的圆锥柄不合格。压板调整较紧时大拖板带不动，无法车削。⑥、加工余量较大时，容易让刀，车削的圆锥柄不合格而且径跳超差。⑦、热处理后磨削时，柄部易产生“黑皮”造成废品。因此对车削圆锥柄序应进行技术改进。 二、经济型数控车床的改造、安装 随着数控技术的快速发展，数控技术的推广和引用对企业来讲非常需要，为此，我们选择了车床的数控改造，用来解决刀具圆锥柄的车削问题。 设备方面：本着节约的原则我们选择一台较陈旧的C616车床。拆除其走刀箱、挂轮箱和三杠，对其导轨面进行刮研维修。 选择数控系统：我们选择西安微电机研究所的BKC-5E型数控系统。 设计纵向和横向滚珠丝杠与床身安装的两个箱体。 纵向和横向滚珠丝杠与步进电机采用套筒式联轴器直接（用1﹕50锥销）联接。 刀架仍用原车床的方刀架。 纵向为y坐标；横向为X坐标；可实现X、Y两坐标联动。 三、加工方法: （以￠32锥柄立铣刀为例进行说明） 1、车圆锥柄序毛坯图 2、车圆锥柄序工序简图 3、车圆锥柄序加工原理图 以上图见下面附图：（1）、（2）、（3）、 4、车圆锥柄序工艺及数控系统加工程序的编制： ①、车圆锥柄序加工工艺： 在本公司加工时，车圆锥柄序分为5个工步，具体为：车柄尾；粗、精车圆锥柄；车颈部；车打字槽。 ②、采用把反顶尖的圆锥柄直接安装在C616主轴孔中，车床尾座装活顶尖，采取一夹一顶进行定位夹紧，装卸工件时，右手转动尾座手轮不停车（较大工件要停车），速度很快，大约30秒左右。一次性完成5个工步的加工，单件工时只有1-2分钟，效率相当高。 ③、加工程序编制如下（不含粗车圆锥柄）： N1 G22 L99 LF N2 G92 X33 Z152 LF N3 G00 X25.1 LF N4 G01 Z143.0 LF N5 G00 X26.4 LF N6 G01 X28.90 Z63 F26 LF N7 G00 X26.4 LF N8 G01 Z43.8 F24 LF N9 G00 X30 LF N10 G00 Z110 LF N11 G01 X26.3 F26 LF N12 G01 Z100.8 F26 LF N13 G27 LF N14 G29 LF N15 G80 LF N16 M20 LF 5、对刀方法： 在生产实践中，我们摸索、总结出了一个实用、快捷的对刀办法（见车削原理图），将45°车刀磨好，装在方刀架上，安装时用卡尺测量工件右端面距刀尖3mm;距工件右端外圆处5mm;输入编制好的程序，进行试切削，逐渐进刀、测量至符合工艺要求。换刀时，车刀修磨后按上面方法装夹（需二次对刀），先装卡一个车削好圆锥柄的工件，然后开车，程序运行，工进时，按下暂停按钮，关掉功放开关，手动移动拖板（也就是移动刀具）进行纵、横向对刀，对好后，打开功放开关，按回零键回零即可，这个办快速、简单，节约成本，尤其适用于没有可转位车刀的企业。 四、快速车削圆锥柄方法的效益： 在本公司铣刀车间，1987年试验成功后，实践证明它克服了以往刀具圆锥柄车削中存在的问题，①、车削的圆锥柄质量可靠、稳定，符合工艺要求。②、圆锥母线直线度好。③、加工精度高，光洁度高。④、车削力大，能加工大余量的工件，并能实现多刀加工。⑤、工装成本低，不用硬质合金可转位车刀，使用一般焊接式车刀就可以。⑥、车刀需修磨时，一般车工手工修磨即可。⑦、克服了质合金可转位车刀