鄭州飛機裝備有限責任公司(河南 450005)王宏宇 張會珍
我公司有一系列零件,屬于兩孔相貫的結構,包括正相貫、斜相貫、偏心正相貫和偏心斜相貫4種。此類零件加工難度比較大,尤其是兩孔偏心斜相貫的零件。筆者根據零件結構特點和實際加工經驗,進行進一步的探索研究,總結出偏心斜相貫孔的加工原則和步驟,可以滿足產品的質量要求。
以圖1所示零件為例,此零件屬于典型的偏心斜相貫孔設計,材料為30CrNi2MoVA,抗拉強度要求為σb=1175±100 MPa。斜孔φ與直孔φ斜相貫,兩孔中心線垂直距離5.5 mm,斜孔孔徑尺寸精度較高,且深度較深。加工過程中遇到的問題是:①斜孔孔徑尺寸不穩定。②加工至相貫部位時,由于余量不均導致刀具磨損嚴重,刀具成本高,且孔表面粗糙度質量較差。
加工原則遵循先小后大、先精度高后精度低的原則,加工第二個孔時采用鉆頭粗鉆底孔,立銑刀去除相貫部位余量,詳細步驟如下:
(1)由于斜孔φ孔徑公差較嚴并且深度較深,所以選擇優先加工斜孔φ,采用傳統的鉆、擴、鉸方式。

圖1
(2)按圖2所示位置鉆底孔(在兩孔未相交部分粗鉆底孔),底孔位置與大小計算如下。直徑計算公式

帶入各數值,計算結果為d=5.5-0.15×2+(10-9)/2=4.7(mm)。
位置公式

帶入各數值,計算結果為c=(10+9+11)/4=7.5(mm)。

圖2
(3)使用銑刀按圖3連續粗去相貫部分余量。銑刀直徑d=5 mm,步距為1 mm。
(4)使用比孔直徑略小的銑刀(φ8 mm)通過圓弧插補銑至尺寸。
經過加工實踐證明,采用此方法可以解決偏心斜相貫孔的加工問題,產品質量穩定,易用性高。并且根據兩孔相貫的復雜程度,加工也可以采用(1)→(4)或(1)→(3)→(4)的組合來簡化加工過程,進一步提高加工效率。

圖3