車床快速多用途鉆孔、攻絲裝置研究

戴麗華

摘 要：在傳統的端面孔、螺紋孔的加工過程中，需要先安裝中心鉆鉆孔（導向和定位），再更換麻花鉆鉆孔，加工內螺紋時需要更換絲錐攻絲。由于頻繁地更換中心鉆、麻花鉆和絲錐等，裝夾刀具花費的時間比較多，生產效率低，工人勞動強度大，零件加工質量不穩定。文章擬創新一種多功能的鉆孔、攻絲裝置，在裝置中安裝可轉位的分度盤，能夠在提高生產率的同時，提高加工的精度。

關鍵詞：鉆孔；攻絲；多功能；裝置

在車床上鉆孔、攻絲時，一般多采用在尾座上安裝莫氏錐套，根據加工零件的內孔尺寸要求，在錐套中安裝不同直徑的麻花鉆進行鉆孔。若需要加工內螺紋M12以下的，可以在車床攻絲，工人師傅需要取下麻花鉆，換成絲錐，移動尾座進行加工，與傳統的攻絲比較，效率有所提高。但是，在整個操作過程中，需要花費大量時間更換刀具，大大降低了生產效率，增加了操作者的勞動強度[1]。因此，需要設計一種不用重新裝夾刀具的裝置，在保證孔加工的同軸度的前提下，通過調整裝置就可實現鉆中心孔、圓柱孔和加工內螺紋等一系列工序，大大減少了換刀具的時間，操作過程簡單，裝置的高定心精度能夠保證零件的加工質量，同時降低工人師傅的勞動強度，縮短生產所需時間，提高生產效率高[2]。

1 車床快速多用途鉆孔、攻絲裝置的組成

本裝置主要由莫氏錐柄、分度盤、轉動把手、鉆夾頭等組成，如圖1—3所示。其中莫氏錐柄是參照尾座中莫式錐套的尺寸大小選取，用于安裝在尾座中能夠和莫氏錐套配合；與莫氏錐柄連接在一起平面為45°的斜面，用于與分度盤配合，通過螺紋連接的方式實現配合；分度盤可以根據加工需要由轉動手柄控制其實現轉動，通過控制分布在分度盤上的鉆夾頭的位置，實現鉆孔、攻絲等不同需要[3]。

2 夾具的設計與制作

車床快速多用途鉆孔、攻絲裝置是為了提高車床加工直徑小于12孔和內螺紋的效率而設計的，能夠實現鉆孔和攻絲與一體的機械裝置。根據加工特點和工作要求，進行如下設計。

2.1 莫氏錐柄的加工

選用φ120的45鋼棒料，根據車床位置模式錐套型號在車床上加工出與車床尾座錐套配合的莫氏錐柄部分，在數控銑床上加工出錐柄的前面部分45°斜面，并加工出標記的刻度平面，加工出刻度線。45°錐面用于和分度盤進行配合，加工精度要求比較高，同時銑處配合的螺紋孔，便于轉動手柄的安裝，通過轉動手柄可以將45°斜面與分度盤連接在一起。

2.2 分度盤及其他部件的加工

分度盤要求做成錐面，在圓錐面上加工出3個孔，用于安裝鉆頭、絲錐和鉸刀等刀具，同時注意3個孔的均布及精度要求。在分度盤的中心鉆孔，加工出螺紋孔，用于連接莫氏錐柄和手柄。手柄制作成有外螺紋段和圓柱段等。分度盤的圓周上加工出3處刻度線，便于安裝過程中調節錐柄刻度與其對齊，做到一目了然[4]。

3 夾具的安裝

首先進行裝置的組裝，通過轉動手柄將分度盤與莫氏錐柄連接，保證莫氏錐柄上刻度與分度盤刻度對齊。其次，將刀具安裝在分度盤上，調整位置，鎖緊轉動手柄。最后將莫氏錐柄裝入機床尾座，鎖緊。移動機床尾座，靠近工件進行不同孔的加工。

3.1 工作原理

利用多用性原理，在裝置中同時安裝鉆頭、絲錐和鉸刀等，利用尾座莫氏錐套進行定位固定，安裝可靠；利用分度盤精準定位、分度的精度高等特點，有效保證同軸度；通過旋轉分度盤更換刀具快捷，減少了更換刀具時間，操作方便可靠，如圖4—5所示。

3.2 裝置的優點

3.2.1 勞動強度低

傳統的加工方法鉆孔時需要更換麻花鉆，攻絲時需要更換絲錐，批量生產耗費體力大。新裝置加工過程中，通過旋轉分度盤，工人操作方便、快捷。

3.2.2 生產效率高

以M12螺紋孔加工為例，先裝夾中心鉆鉆孔，再更換麻花鉆鉆孔，最后更換絲錐攻絲。生產過程中，鉆夾刀具時間花費過多，效率低。本裝置在加工過程中，采用選擇刀位的一體化操作，節約了刀具的更換時間，提高了生產效率。

3.2.3 零件精度高

在傳統加工中，孔的同軸度不易得到保證，容易產生廢品。所以，一般對工人的操作技能要求高。采用本裝置，通過分度盤錐面與45°圓柱面配合，調整裝置分度盤上刻度與莫氏錐刻度對齊，保證加工精度保證刀具更換在同一軸線，保證零件加工質量[5]。

4 結語

在實際生產中，車床快速多用途鉆孔、攻絲裝置，通過細節的處理和改進，提高了生產的效率，保證了零件的加工質量，對生產起著重要的作用。在今后的實踐中，將逐步完善裝置，進一步提高經濟效益。

[參考文獻]

[1]武春華，李樂昌.普通車床的半自動鉆孔裝置[J].現代制造工程，2002（8）：40-41.

[2]王公安.車工工藝學[M].北京：中國勞動社會保障出版社，2008.

[3]趙永剛.機械設計基礎[M].北京：機械工業出版社，2014

[4]王茂元.機械制造技術[M].北京：機械工業出版社，2012.

[5]張國軍.金屬加工與實訓-車工實訓[M].北京：高等教育出版社，2016.