一種發動機缸孔珩磨刀具漲刀裝置

商成超

摘 要：本文介紹了一種缸孔珩磨漲刀裝置，該裝置消除了原有漲刀檢測安全性不足的缺點，通過靈活的結構設計實現了珩磨刀具漲刀、收刀狀態下刀具漲芯磨損、復位彈簧失效、尺寸精度的全面檢測。該裝置且通用性好，可廣泛應用與發動機缸孔珩磨加工刀具檢測領域。

關鍵詞：缸孔珩磨;漲刀裝置;全面檢測

1 前言

缸孔經過鏜削后，為提高形狀精度、表面光潔度，還需經過珩磨工序。珩磨刀具尺寸精度是影響缸孔表面質量的關鍵因素，故在珩磨刀具使用前，需對其做全面檢測，特別是在漲刀狀態下（模擬加工時的刀具狀態）的尺寸合格與否更為關鍵。現有珩磨刀具漲刀技術：通過一字頭螺絲刀頂在珩磨頭漲芯頂部，并人為施加一定的力，驅動珩磨刀具漲芯，實現珩磨刀具漲刀。此方案操作費力、費時，操作的可靠性及安全性不高，同時使得刀具缺陷的發現率不高。本文介紹了一種缸孔珩磨漲刀裝置，有效的解決了上述問題。

2 一種發動機缸孔珩磨漲刀裝置介紹

該珩磨刀具的漲刀裝置由扳手、傳動頂桿、和漲刀工具體三部分組成。扳手1與傳動頂桿2連接，傳動頂桿2與漲刀工具體3連接，其中扳手為內六角扳手，檢測人員可根據傳動頂桿六角形螺孔的不同，選用合適的扳手，漲刀工具體包括頂蓋和筒體，頂蓋和筒體組合形成珩磨刀具安裝腔體，傳動頂桿與漲刀工具體的連接方式為螺紋連接，螺桿貫穿漲刀工具體的頂蓋。通過旋擰內六角扳手，可帶動傳動頂桿在珩磨刀具安裝腔體作軸向運動。

當漲刀裝置工作時，兩個掛銷卡槽4與珩磨刀具的兩個掛銷7相配合，配合后漲刀裝置的底部接觸面5剛好頂住珩磨刀具6的頂部表面，操作時以珩磨刀具頂部表面作為支撐，將刀具的兩個掛銷旋轉至卡槽內。珩磨頭錐形漲芯頂部伸入漲刀工具體的腔體內后，磨頭錐形漲芯的軸線與傳動頂桿的軸線重合，質檢人員將內六角扳手工作端置于傳動頂桿的六角形螺孔內，旋擰扳手，傳動頂桿通過與漲刀工具體頂蓋的螺紋配合，傳動頂桿在珩磨刀具安裝腔體內做軸向運動，直到傳動頂桿頂住在同軸線方向的珩磨頭錐形漲芯頂部后，繼續旋擰內六角扳手，掛銷卡槽與掛銷的配合克服旋擰過程中的力矩，傳動頂桿的軸向運動將力施加在珩磨頭錐形漲芯頂部，從而驅動錐形漲芯軸向運動，達到漲刀目的。

3 珩磨漲刀裝置解決的技術問題

珩磨刀具結構復雜要求精度高，在上機床加工前，對其做全面檢查十分必要。通過該手動漲刀工具實現珩磨刀具穩定、可靠的漲刀及收刀，從而進行在漲刀狀態下以及收刀過程中才能實現的全面的刀具檢測。

通過該裝置，傳動頂桿與漲刀工具體使用螺紋傳遞，可手動往復旋轉扳手，并觀察漲刀過程刀具運動部件如刀具漲芯是否正常、刀具砂條底座是否有卡滯;手動收刀過程中，可發現漲刀后不收刀、收刀彈簧失效等刀具缺陷。

該漲刀裝置可以保證珩磨刀具處于穩定的漲刀狀態，可在任意漲刀行程下，開展技術指標的測量。如在最大漲刀行程下通過外徑千分尺等輔助工具，對砂條外徑、砂條錐度、砂條圓度進行檢測，同時，可以對比觀察判斷珩磨刀具漲芯磨損、砂條底座變形、漲芯彈簧珩失效等缺陷。上述檢測指標及刀具缺陷都是原有漲刀檢測方式很難發現的。

4 珩磨漲刀裝置的技術特點

1.該裝置結構簡單，便于加工制造。材料商采用工藝性較好的高速鋼，強度和韌性配合好。使用高速鋼來作為該漲刀裝置的材料可以增強了漲刀裝置的耐用性、牢固性。該漲刀裝置的掛銷卡槽邊緣和漲刀裝置的漲刀工具體底部邊緣為倒圓角結構。漲刀裝置的這種倒圓角結構、修磨并鍍鋅處理，保證了在漲刀操作中，漲刀裝置上不會存在毛刺和銳角等鋒利邊緣損壞珩磨刀體，同時也使外形更加美觀，而且還具有防腐防銹的功能。

2.利用力學杠桿原理，操作簡單省力。該漲刀裝置的傳動頂桿設有與內六角扳手相配合的六角形螺孔。檢測人員可以根據傳動頂桿與扳手連接口的不同，選擇不同規格的內六角扳手，以達到最好的配合和操作效果。扳手的直徑和長度決定了它的扭轉力，通過旋擰扳手扭矩長的一端來驅動傳動頂桿，操作起來簡單省力。另外，珩磨刀具頂部進入漲刀工具體的腔體內，同時以珩磨刀具頂部表面作為支撐，卡槽與刀具的兩個掛銷配合，克服旋擰過程中的力矩，防止了珩磨頭錐心漲芯在做軸向移動時掛銷也發生移動，同時掛銷卡在軸向固定槽中克服旋擰過程中產生的扭轉力矩，工作可靠，操作安全性高。

3.傳動頂桿與漲刀工具體使用螺紋傳遞，可保證珩磨刀具處于穩定的漲刀狀態，方便檢測。傳動頂桿與漲刀工具體頂蓋采用螺紋配合，通過螺紋傳遞將產生的軸向力施加在珩磨頭錐形漲芯頂部，珩磨頭錐形漲芯驅動刀具砂條底座，達到漲刀目的。螺紋結構確保了檢測人員可以隨意調整漲刀的幅度，以便觀察漲刀過程的每一個細節。該漲刀裝置在漲刀完成后，通過傳動頂桿和漲刀工具體之間的螺紋配合，能保持穩定、可控的漲刀狀態不發生變化，刀具質檢測人員可在此時執行全面、細致的檢測。

4.該裝置通用性好，適用于缸孔珩磨粗珩、半精珩、精珩等不同直徑的刀具。該漲刀裝置的筒體直徑、卡槽大小足以匹配不同直徑的珩磨刀具。

5 總結

該漲刀裝置工具結構簡單、可靠，操作時簡單省力，與之前通過一字頭螺釘直接驅動珩磨頭漲芯的檢測方式比較，操作更安全，且傳動頂桿通過螺紋傳遞有效的控制珩磨刀具的漲刀、收刀過程，確保證了珩磨刀具全面質檢的實施，用時該漲刀裝置通用性好，可廣泛應用與發動機缸孔珩磨加工刀具檢測領域。