多個不連續小同心孔的加工攻關

吳艷 李志勇

摘 要：只有在數控鏜床上進行精鏜孔才能保證各φ30H7（+0.021/0）同心孔的精度要求。為了避免因機床誤差，細長鏜桿變形等因素造成的加工誤差，必須在工件與鏜桿之間設計定位支撐，所以我們設計出，導向套與莫氏錐柄鏜桿配合使用。

關鍵詞：同心孔；導向套；莫氏錐柄鏜桿

中圖分類號：TG52 文獻標識碼：A

1 引言

我公司生產的烏干達光整校直機設備中，其矯直機輥軸底座的工件形狀如圖1所示，三組同心孔相對基準面的定位尺寸如圖1中P向視圖所示，其中心高分別為105±0.05，142.5±0.05。

如圖1所示，三組同心孔的孔徑為φ30mm，H7級精度，其孔徑小而尺寸精度高，加工為斷續鏜孔且鏜孔深度大，各同心孔的定位尺寸公差為±0.05，同軸度必須控制在0.05以內，其加工難度非常大。通常情況下，對這種小孔徑的同心孔采取在數控鏜床上加工，加工工序為：以已加工基準面找正定位（1）用長鉆頭鉆孔直徑留量5mm；（2）精鏜同心孔達圖。鏜孔使用如圖2所示的普通莫氏錐柄鏜桿，鏜桿直徑D鏜必須小于工件孔徑至少5mm，在主軸直徑D主小于φ140mm的數控鏜床上加工時，即使采取從兩頭鏜孔的加工方式，鏜桿有效長度L也應大于鏜孔深度1536mm/2=768mm。

2 工裝設計過程

通過對工件結構的認真分析，我們設計出了如圖3所示的導向套。加工時，導向套與莫氏錐柄鏜桿配合使用。

導向套（如圖3所示）材質為ZQSn6-6-3，小端外圓設計為φ30k6（+0.002/+0.015）為基準A，長度30mm，表面粗糙度值Ra=0.8μm。內孔為φ23H7（+0.021/0），與基準A的同軸度φ0.01以內，Ra=0.8μm。定位臺階端面與基準A的垂直度小于0.005，Ra=1.6μm。內孔中設計有兩處R1軸向通油槽。配套使用的莫氏錐柄鏜桿如圖2所示，考慮到該工件上同心孔深度過大，加工時無法從一側一次性鏜孔，只能從兩頭鏜孔，為了保證同心孔的同軸度，決定在高精度數控鏜床BFK150上加工。該機床主軸直徑D主=φ150mm，當主軸直徑D主>φ140mm時，從兩頭鏜孔使用的鏜桿有效長度L必須大于418+1536mm/2=1186mm。

加工同心孔時，先用φ25長鉆頭鉆孔，再精鏜孔。精鏜孔時，在機床主軸上裝入鏜桿，鏜桿方孔中裝配硬質合金90°偏頭精鏜刀，以已加工基準面找正定位從外側第一個孔開始精鏜，保證第一個φ30H7孔的尺寸精度及形位精度，第一個孔加工好后，在已加工好的φ30H7孔內裝入導向套，其裝配配合尺寸為基孔制過渡配合φ30H7/k6。導向套裝好后，機床軸向進給過程中鏜桿在導向套的內孔中滑動，從而將鏜桿導向定位，鏜桿與導向套內孔之間的配合為基孔制間隙配合φ23H7/f6。第二個φ30H7孔加工好后，需將導向套移至已加工好的第二個φ30H7孔內，以此類推，每加工好一個φ30H7孔均移動導向套至新孔，這樣，即使在精鏜深處孔時，也能以導向套為支撐定鏜桿中心進行精鏜孔。精鏜完工件上中心位置φ30H7孔后，退刀。旋轉工作臺180°，找正定位后再從另一頭開始精鏜其余φ30H7孔達圖。

結語

按照這個方法，利用導向套與莫氏錐柄鏜桿配合使用，用硬質合金90°偏頭精鏜刀進行精鏜孔，順利地完成了該矯直機輥軸底座上三組φ30H7同心孔的加工，大大減少了找正對刀時間，實現了方便快捷，并保證了加工質量，可以說是比較成功，為以后此類同心孔的加工開創了一條新的路。

參考文獻

[1]羅毅.槳軸定位孔加工硬化問題[J].制造技術與機床，2007（01）：79-80.