試析數控車床內孔車刀夾具的設計與制作

張建光

摘要：內孔車刀夾具的應用水平很大程度上決定了車床工藝的應用質量。本文首先對數控車床當前的內孔車刀夾具設計和制作情況展開了研究，并結合數控車床的特點，制定了提高內孔車刀夾具制作水平的具體策略。

關鍵詞：數控車床;內孔車刀夾具;設計;制作

在當前數控車床快速普及的情況下，內孔車刀夾具的設計和制作凸顯出重要價值。因此，對內孔車刀夾具現有的設計工作存在的問題予以研究，并制定符合數控車床發展趨勢的改進策略，是很多車床應用人員重點關注的問題。

一、數控車床內孔車刀夾具設計和制作存在的問題

（一）自動鉆孔工序的設置缺乏合理性

部分數控車床在進行內孔車刀夾具設計過程中，缺乏對自動鉆孔工藝構成情況的研究分析，缺乏對鉆夾座的有效應用，導致鉆孔工藝在進行工序設置的過程中，未能實現對卡盤的合理應用，也使得零件加工相關技術的應用無法在尺寸控制方面取得進展，難以充分結合圖樣特征實現對自動鉆孔工序的靈活調整。一些內孔車刀夾具的設計工作缺乏對外圓車刀端面特征的有效分析，缺乏對外圓直徑和鉆探深度的合理調整，導致內孔車刀夾具的配置無法實現尺寸的合理調控，難以在工序調節方面取得進展。一些自動鉆孔工序的設計工作對于工件裝夾工作的特點調查總結存在不足，未能實現對不同工序時間占用情況的有效總結，導致內孔車刀夾具的使用無法在批量生產效率的控制方面發揮作用，也使得鉆孔的深度難以調整至合理區間

（二）內孔車刀夾具精度的控制存在不足

現有的一些數控車床在內孔車刀夾具精度管控的過程中，對于卡盤的裝夾情況重視程度較低，缺乏對加工零件尺寸特征的考察，導致零件留余量未能得到合理的控制，也使得內孔車刀夾具的使用無法保證對零件實現有效的切斷。部分內控車刀夾具在制定精度控制的具體策略過程中，對于端面定位夾的實際構成情況考察不夠充分，未能結合車床主軸卡盤的情況下，實現對端面總長度的有效控制，手動鉆孔直徑的調節無法與內孔車刀夾具的精度控制需求相符合，導致外圓直徑難以得到合理的調整，也使得內孔的尺寸無法得到高水平的控制。部分內孔車刀夾具的精度控制措施缺乏對零件批量生產特征的研究，導致手動鉆孔的占比無法得到科學的調整。部分內孔車刀夾具的精度控制工作對于工件的裝夾情況關注程度較低，無法結合生產效率的相關情況進行加工精度的控制，無法提升內孔車刀夾具的總體應用質量。

（三）內孔車刀夾具裝卸方案不夠完善

一些內孔車刀夾具的制定裝卸方案過程中，對于自動轉位刀架的布置情況重視程度較低，缺乏對刀具容量特征的有效分析，導致刀具安裝工藝的設計無法實現對刀桿方位的合理控制，也使得鉆夾座無法得到高水平的安放。一些內控車刀夾具的具體裝卸過程中，對于車床中心高的分析存在不足，未能實現對鉆頭軸線的合理設置，導致內孔車刀夾具的安裝與車床其它工件的銜接不夠緊密，難以實現對數控系統確認方案的有效調節，無法保證內孔車刀夾具實現規范化裝卸。

二、數控車床內孔車刀夾具設計和制作的優化策略

（一）提高自動鉆孔工序的設置合理性

要結合數控車床的總體應用情況，對自動鉆孔工序的調整策略加以設計，并對內孔車刀夾具的設計方案進行改進，確保棒料右端可以與卡盤保持一致，并使加工零件的一端能夠與零件的圖樣特征保持一致，確保樣料的長度余量可以控制在合理區間。要加強對工序定位相關情況的研究，結合內孔車刀夾具的特點，對外圓車刀的端面尺寸進行合理調節，使外圓的直徑與鉆頭的鉆探深度都能得到有效改進，為內孔車刀夾具尺寸的科學調整提供幫助。要加強對鉆夾座應用情況的關注，尤其要對各項工序的組合情況進行精準分析，為工件裝夾措施的調整提供幫助，并保證工件的批量生產效率可以得到有效優化。自動鉆孔工序的設計一定要對各道工序的耗時情況進行總結，使內孔車刀家具的使用可以為生產批次的調整積累經驗，并使數控車床操作者的勞動強度得到降低。

（二）提高內孔車刀夾具的精度控制水平

在制定數控車床的總體應用方案過程中，要對內孔車刀夾具的構成情況進行精準分析判斷，并對棒料的裝夾方案加以研究，結合卡盤的特征，對加工零件的尺寸控制方案進行創新，并保證工件的留余量維持在合理區間。在進行內控車刀夾具精度管控的過程中，必須加強對工件外圓尺寸特征點研究，結合工件的直徑特征，制定車床主軸卡盤的調整方案，保證端面的車削尺寸得到合理控制，以此維護內孔車刀夾具的精度。要加強對手動鉆孔深度構成情況的研究，尤其要對工件的端面信息進行精準考察，使內控車刀夾具的應用可以在尺寸控制方面取得進展，充分滿足車刀外圓直徑的控制需要，以便可以在制定批量化生產方案的過程中，實現手動鉆孔方案的調整，借此提升車刀夾具精度的維護質量。要根據工件裝夾的次數信息制定生產效率的維護措施，為內孔車刀夾具的高質量應用提供理想的基礎條件。

（三）提高內孔車刀夾具裝卸方案的完善程度

在進行內孔車刀夾具裝卸方案設計過程中，要加強對自動轉位刀架布設情況的考察，并對刀桿進行壓緊處理，使用螺釘實現對刀臺各類零部件的精準安裝，以便可以在鉆夾座得到精準安放的情況下，提升刀位的控制水平。內孔車刀夾具的裝卸工作還需要實現對車床中心高的調查與分析，尤其要對鉆頭的軸線特征予以研究，以便能夠在夾具裝卸的過程中發揮作用。

結論

數控車床在當前的工業生產領域發揮著十分重要的作用，實現內孔車刀夾具的合理設計制作，有助于數控車床應用價值的充分開發。因此，對內孔車刀夾具設計和制作存在的問題進行總結，并制定符合實際情況的改進策略，對提升數控車床的總體應用質量，具有十分重要的意義。

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