盧仁江,鄧景毅
(廣州柴油機廠股份有限公司,廣東廣州 510380)
某數(shù)控氣缸套鏜孔專機原設(shè)備只有一對刀頭,只能精鏜氣缸套內(nèi)孔,當精鏜完內(nèi)孔后需要到另外的設(shè)備專門增加一道工序來加工孔口倒角,增加了其他設(shè)備的使用時間,延遲氣缸套的投產(chǎn)時間。改造原鏜缸機,增加孔口倒角功能,有利于降低生產(chǎn)成本,加快生產(chǎn)進度。
原數(shù)控鏜缸機在0°和180°各安裝1 把鏜刀,氣缸套孔徑為Φ320 mm,氣缸套孔口倒角為2×45°。因數(shù)控鏜缸機為氣缸套鏜孔專機,主要生產(chǎn)任務(wù)是精鏜內(nèi)孔,倒角只是最后的附帶加工。孔口倒角的改造不影響原氣缸套內(nèi)孔加工,倒角刀不能干涉原鏜刀,原來的2 把鏜刀在倒角時也不需要拆卸,更好地提高效率。新設(shè)計的倒角刀安裝在與原精鏜刀成90°的方位上,通過在刀座上鏜1 個通孔來安裝倒角刀。孔內(nèi)銑一道定位槽,與倒角刀上的定位銷配合,固定倒角刀的自由度使其不能任意旋轉(zhuǎn)。倒角刀上銑1 處斜面,與緊固螺釘配合,使倒角刀不會掉刀。原精鏜頭中心距刀把底面為29 mm,精鏜頭刀尖距底面24 mm;改造設(shè)計的倒角刀中心距底面為23 mm,倒角2×45°處刀刃距底面為17 mm。如圖1 所示。
在與原精鏜頭成90°方向鏜孔處安裝倒角刀,有效地將對原精鏜頭的影響降到最低,同時錯開刀座安裝在刀把上的安裝孔。倒角刀直徑35.00 mm,鏜孔尺寸設(shè)計為Φ35 mm(+0.06/+0.12),因倒角對精度的要求不高,稍有間隙倒角刀的安裝和拆卸都十分容易。孔的后側(cè)銑1 道寬8 mm 槽,與倒角刀上的8 mm 定位銷配合,主要起到2 個作用:①使倒角刀不能在孔內(nèi)直徑方向旋轉(zhuǎn);②安裝好倒角刀,碼夾緊固螺釘后,倒角刀不能在孔內(nèi)軸向前后移動,防止加工中掉刀或者縮刀。孔的前側(cè)鉆1 個M8 螺紋孔,孔口鉆Φ16 mm 介子位,用于安裝緊固螺釘。如圖2 所示。

圖1 數(shù)控鏜缸機改造方案
刀頭尾部設(shè)計1 處M10×1 細牙螺紋,通過配合安裝螺釘,可調(diào)節(jié)刀頭在孔內(nèi)的伸縮長度,相當于調(diào)節(jié)倒角刀直徑尺寸,當?shù)菇堑兜度胁粔蜾h利時,調(diào)節(jié)另一處鋒利刀刃繼續(xù)加工。設(shè)計細牙螺紋是為安裝螺釘、調(diào)節(jié)好后不容易改變,提高穩(wěn)定性。刀頭頂部設(shè)計Φ8 mm 銷孔,配合定位銷使刀頭在孔內(nèi)徑向固定。刀頭底板銑1 處斜面,當?shù)额^安裝好位置后,使用緊固螺釘使刀頭不會掉刀,且安裝過程螺釘擰緊的力使刀頭自動往后方移動,移動至最終位置后不會掉刀。如圖3 所示。
鎖緊螺釘?shù)脑O(shè)計目的是讓M8 外螺紋擰緊后,螺紋頂部的Φ6 mm 軸頂住刀頭斜面,使刀頭不能反向脫落。頭部不為全牙,而設(shè)計為光身直桿,且直徑小于螺紋小徑,當螺釘反復(fù)鎖緊拆松時,不會因軸向的力使螺紋頂部變形導(dǎo)致螺釘?shù)逆i死。同時做熱處理淬火,增加頂部軸的硬度和韌性等性能,提高反復(fù)使用次數(shù)。尾部設(shè)計為方頭,配合T 形套筒使用,增加力矩輕松鎖緊。如圖4 所示。

圖2 刀座改造

圖3 刀頭改造

圖4 鎖緊螺釘
通過合理改造,結(jié)合設(shè)備原有基礎(chǔ),實現(xiàn)了數(shù)控鏜缸機增加倒角功能的改造。只需做少量更改,且不影響原加工能力,完成簡易改造設(shè)計,改造過程可供參考學(xué)習(xí)。