顧秀花,蘇金龍
(神東煤炭集團維修中心,陜西 神木 719315)
在結構件加工時都不同程度需要鉆孔,軸類零件一般在機床或數控機床上進行鉆孔,但對一些較深的軸孔,一方面,手搖尾座鉆孔時,尾座套筒行程很短,當手搖進給達到套筒行程極限時,必須再搖回,將整個尾座前推,然后再手搖加工。勞動強度極大,效率很低。另一方面,當鉆完后需精加工時,由于受到刀架尺寸的限制,鏜刀刀桿很細,若孔較深,則鏜刀的剛度很差,加工精度就很差,甚至根本無法加工。經過多次實驗和探討,研制了次工裝,此工裝的使用改變了傳統人工加工的方法,實現了自動化生產[1]。
傳統的打眼鉆孔方法如圖1所示。工件裝夾于數控車床主軸的三爪卡盤上,鉆夾頭或鉆頭裝夾于尾座錐孔內,利用主軸旋轉(主運動),尾座進給(進給運動)來打眼或鉆孔。對一些較深的軸孔,一方面,手搖尾座鉆孔時,尾座套筒行程很短,當手搖進給達到套筒行程極限時,必須再搖回,將整個尾座前推,然后再手搖加工。勞動強度極大,效率很低。另一方面,當鉆完后需精加工時,由于受到刀架尺寸的限制,鏜刀刀桿很細,若孔較深,則鏜刀的剛度很差,加工精度就很差,甚至根本無法加工。勞動強度極大,效率很低,為了改善這種方法特制作了一套自動打孔裝置。

圖1 傳統打中心眼·鉆孔
該夾具主要由變徑錐套(見圖2)與夾具殼體(見圖3)組成。
(1)變徑錐套包括前端ф50*10mm限位臺階,中間部位是ф39.98mm外圓,該外圓上有一個頂絲窩和ф14mm的過孔,后面有一個ф12mm通孔鍵槽,末端是兩個平面,錐套內部是莫氏錐孔,用來安裝鉆夾頭和各種鉆頭。

圖2 變徑錐套

圖4 使用夾具自動打眼·鉆孔
(2)夾具殼體右側是25*25mm正方形,中心處是ф40.00m圖2變徑錐套m內孔,正方形上表面與中心內孔等高,殼體上方有3處M12螺絲孔,分別起到頂緊錐套前端、頂緊鉆套或鉆頭、頂緊錐套末端平面。

圖3 打眼·鉆孔夾具殼體
(3)在使用時,先把夾具殼體25*25mm安裝固定在刀架上,由于數控車床標準刀架規格也為25*25mm,此時殼體也穩定安裝在刀架上;選擇需要的鉆夾頭錐套或鉆頭,安裝于變徑錐套內錐內,安裝緊固,然后把變徑錐套安裝于殼體內(注意錐套外圓有孔的地方水平朝上),上錐套臺階緊貼殼體端面,機床的機械零點X0就是主軸的中心,所以在使用時將鉆頭搖到機械零點,只需工件長度Z向進行對刀,就可實現自動打眼和鉆孔,使用效果如圖4所示。
工件在加工制造時,不管是軸類工件還是套類零件,必須先進行打中心孔和鉆孔工序,該夾具徹底改變了加工方法,普遍的應用于實際生產中,本工序加工效率提高1倍,批量生產時工序集中,時間可節省2倍。
今年礦方用的3000件墊片,需車外圓打孔兩道工序,加工一件用時10min,使用該夾具后加工一件5min,兩道工步放在一道工序里完成可節約250個工時。近4個月加工完成各種軸套類工件共10000件,用此夾具后節約總工時約833h,節約資金約9萬元。全年共計節約資金達23萬元,此夾具普遍的應用于實際生產中,優點顯而易見[2]。
通過該鉆孔裝置的制作使用,改變了傳統人工加工的方法,實現了自動化生產。尤其對深孔鉆,可實現自動斷續加工;即保證了鉆孔時的質量又提高了鉆孔效率;延長了刀具使用壽命,又減輕了人力勞動;更可以在一道工序中實現打中心孔、鉆孔、車削一次加工完成,體現了工序集中地原則,大大縮短了加工時間。經零件批量驗證,應用效果良好。