檢測盤加工方法的改進(jìn)

董丹丹

（許昌煙草機(jī)械有限責(zé)任公司，河南 許昌 461000）

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檢測盤加工方法的改進(jìn)

董丹丹

（許昌煙草機(jī)械有限責(zé)任公司，河南 許昌 461000）

摘 要：隨著新型機(jī)床和新型刀具的推廣，調(diào)整加工思路，利用锪孔鉆，硬質(zhì)合金銑刀等新型刀具，實(shí)現(xiàn)加工理念的改變，銑削平面輪廓類零件，提高加工效率、降低生產(chǎn)成本。

關(guān)鍵詞：锪孔鉆；硬質(zhì)合金銑刀；徑向分層銑削

0. 引言

隨著機(jī)床和刀具的更新，機(jī)械加工中的很多零件都遇到了新的問題，調(diào)整新的加工方案，制訂出合理的加工流程，適應(yīng)新的技術(shù)的環(huán)境以及新的加工條件。檢測盤是平面輪廓零件的一種。該類零件在老式銑床和改制的數(shù)控銑床加工的難度大，加工效率低，成品率不高，同時對操作人員的要求高。利用現(xiàn)有主流加工中心加工和新型刀具技術(shù)來加工該類零件，是加工方式的轉(zhuǎn)變，更是加工理念的改革。

1. 零件簡介

圖1零件為一個檢測裝置上的檢測盤，材質(zhì)為Q235-A，主要進(jìn)行機(jī)械的接觸式動態(tài)檢測。工藝安排先把大外圓車成Φ80，然后在三軸加工中心上用銑刀銑圖1所示外形。圖1中有16個Φ6的凹圓弧，于是選用Φ6的立銑刀（選用的刀具直徑需要≤Φ6凹圓弧）。在加工過程中運(yùn)用軸向下刀分層立銑的方法銑外形，但加工兩三件就出現(xiàn)斷刀，刀尖磨損嚴(yán)重的現(xiàn)象，批量加工成本高、效率低。于是對斷刀、刀尖磨損嚴(yán)重的原因進(jìn)行分析。

（1）斷刀：Φ6的刀具較小，加工16×Φ6凹圓弧時相當(dāng)于滿刀銑削，吃刀量過大，于是出現(xiàn)斷刀現(xiàn)象。

（2）刀尖磨損嚴(yán)重：首先對軸向下刀分層立銑（如圖2所示）進(jìn)行分析。

①優(yōu)點(diǎn)：編程速度快，程序可讀性強(qiáng)。

②缺點(diǎn)：刀尖少部分利用，磨損嚴(yán)重，而刀刃完好，刀具有效利用率低。

經(jīng)綜合分析得出，加工方式不夠合理，造成刀具刀尖磨損嚴(yán)重，刀具有效利用率低，壽命銳減。

3. 利用新型刀具制定新的加工方案

（1）針對上述分析的斷刀原因，考慮先去除Φ6凹圓弧處的余量，經(jīng)過與刀具人員溝通，選用新型刀具-锪孔鉆（圖4）。锪孔鉆是可在锪孔加工的高效化以及在傾斜面和曲面上進(jìn)行鉆孔加工等各種用途的整體硬質(zhì)合金鉆頭。不需要打中心孔，可直接鉆孔。其具體的加工用途如圖4所示。

去除Φ6的凹圓弧的余量時，選用Φ5的锪孔鉆。加工程序如圖6所示，加工后的效果如圖7所示。在加工中也可以選用鉆頭去除余量，但此處是斷續(xù)切屑，鉆頭易斷裂，于是選用適合斷續(xù)切削的锪孔鉆完成零件的加工。

（2）刀尖磨損嚴(yán)重主要是加工方法的選用不合理，于是選擇利用刀具側(cè)刃徑向分層銑削外形。徑向分層銑削是指刀具下至超過軸向深度位置，利用硬質(zhì)合金刀具的側(cè)韌，由外及內(nèi)的分層銑削外形（如圖9所示）。以下是檢測盤的加工順序，加工過程中的程序在UG軟件下生成。

Φ6的粗銑刀下至Z-6.5處，利用刀具的側(cè)韌，由外及內(nèi)的分層銑削外形（粗銑刀沒有刀具偏置），圖8為部分Φ6粗銑刀的加工程序，圖9為徑向分層銑削模擬軌跡。

精銑刀Φ6通過加刀偏的方式完成精加工，與常規(guī)的精銑外形相同，此處不再詳述。

倒角刀根據(jù)精銑的加工程序?qū)喞M(jìn)行倒角，零件加工完成。

加工好的零件如圖10所示。本批零件共24件，加工完本批次零件沒有出現(xiàn)斷刀、刀具磨損嚴(yán)重的現(xiàn)象。軸向分層銑削單個零件加工時間需要17分鐘，加工3件就需要換刀。徑向分層銑削單個零件加工時間需要13分鐘，加工完本批次零件需要一把粗銑刀，大大地降低了刀具加工成本，節(jié)省了加工時間。

結(jié)語

好的加工方法和合理地選用刀具不僅可以大大地提高加工效率，還可以節(jié)省加工成本。檢測盤加工方法的改進(jìn)可以在其他平面輪廓零件的加工中借鑒參考，具有一定的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

［1］張勝軍.曲軸車?yán)庸し椒ㄑ芯考暗侗P方案設(shè)計(jì)［D］.武漢理工大學(xué)， 2008.

中圖分類號：TG661

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A