在國內(nèi)裝備制造業(yè)飛速發(fā)展的時代背景下钦将，裝備制造業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計理念漂烂、設(shè)計方法和設(shè)計能力也在不斷提升，創(chuàng)新能力也越來越強(qiáng)递蚪，這對產(chǎn)品的加工工藝谅沛、金屬切削刀具等都提出了更高的要求艾蜓。

在各類加工形式中，孔的加工是難度較大的一類策坏，由于孔加工是對零件內(nèi)表面進(jìn)行加工零反，加工過程的觀察、控制相對困難烈肉，因此孔加工比外圓等開放型表面的加工難度大迫讨，而在各類孔加工中，復(fù)雜甩高、異型凤阱、深孔的加工尤為困難。例如：瓶腔深孔的加工霸督，異型深孔的加工芹枷，深盲孔平底的加工，都對刀具提出了更高的要求莲趣。

孔加工工具

這些孔的加工有以下幾個方面的要求：

1.深孔加工要解決抗振問題鸳慈；

2.深孔瓶腔要解決徑向進(jìn)刀問題；

3.對于瓶腔孔精度及光潔度較高喧伞，刀具要具有精確進(jìn)刀的同時走芋，還要具有光整加工的能力；

4.深孔盲孔加工要解決后排屑問題潘鲫，同時解決冷卻問題翁逞、密封問題。

數(shù)控變徑鏜削系統(tǒng)在制造工業(yè)的各種領(lǐng)域得到了應(yīng)用溉仑，包括石油工業(yè)挖函、汽車工業(yè)和航空航天工業(yè)，以及軍工企業(yè)等浊竟。從壓力閥的加工到飛機(jī)的起落裝置怨喘。

變徑鏜削系統(tǒng)都含有一個由機(jī)床CNC系統(tǒng)控制的精密的內(nèi)部執(zhí)行機(jī)構(gòu)，以精確地控制實際加工過程中刀具的徑向移動逐沙。它可用于多個直徑不同孔的加工哲思，也可用于復(fù)雜幾何輪廓的自動加工版挣，比如圓錐蔓酣、圓柱、倒角婆裹、多直徑輪廓和螺紋载甸。

目前通行的變徑鏜都要求鏜銑床具有W軸，通過機(jī)床W軸移動在刀具當(dāng)中轉(zhuǎn)化為U軸運(yùn)動乱险，這樣U軸與Z軸聯(lián)動齐犀，形成各種母線的回轉(zhuǎn)內(nèi)腔托习。

當(dāng)前，具有W軸的鏜銑床價格比較昂貴滥捣，中小企業(yè)少有這樣設(shè)備虏淋，各企業(yè)使用的鏜銑床，三坐標(biāo)占絕大多數(shù)沦昆，都不具有W軸功能尸查。針對這種情況，西安萬威開發(fā)的變徑鏜是可以在三坐標(biāo)鏜銑床上使用的愿凶，即遠(yuǎn)端微調(diào)變徑鏜竖伯，在石油行業(yè)的采油樹設(shè)備的閥腔孔加工中獲得了成功。

一個加工實例因宇，是采油樹一個零件局部圖七婴。瓶頸孔為Φ52，瓶腔有三個臺階分別為Φ69察滑、Φ78打厘、Φ81，閥座孔深為500mm贺辰，粗糙度為Ra0.4婚惫。

這個孔具備了前三項特征。所以魂爪，該零件閥座孔是比較典型瓶腔深孔先舷。

下面就以這個孔為例，分析一下滓侍，在三坐標(biāo)鏜銑床上蒋川，瓶腔深孔的加工。

首先看一下撩笆，遠(yuǎn)端微調(diào)變徑鏜的組成：

1.刀柄倡挚。刀柄用來完成刀具與機(jī)床主軸的連接。

2.變徑進(jìn)給機(jī)構(gòu)筷疹。該機(jī)構(gòu)內(nèi)蒸拦，滑塊與驅(qū)動桿通過斜齒梳齒盤嚙合，將驅(qū)動桿軸向移動轉(zhuǎn)成滑塊徑向移動瞳竖，實現(xiàn)徑向進(jìn)給蜘把。

3.遠(yuǎn)端微調(diào)機(jī)構(gòu)。是螺紋付機(jī)構(gòu)乡捧，通過旋轉(zhuǎn)螺母衅滞，驅(qū)動螺桿移動，并將其移動提供給變徑進(jìn)給機(jī)構(gòu)。

4.導(dǎo)向支撐機(jī)構(gòu)抓惫。起著支撐和導(dǎo)向作用水惑。即提高了刀具切削的同軸度，又解決深孔加工刀具振動的問題径楼。

加工操作步驟：

1.將刀頭直徑調(diào)到一個初始值汽足；

2.使刀桿從瓶頸孔進(jìn)入切削區(qū)域。將支撐套送到預(yù)定位置嚼锄；

3.將刀頭后退到加工孔的中間位置诞外，即使刀夾的兩個刀尖對稱中心線，與閥座孔兩個端面的對稱中心平面對齊灾票。

4.旋轉(zhuǎn)螺母環(huán)進(jìn)刀峡谊，進(jìn)給量為第一刀切深ap；

5.旋緊鎖緊環(huán)刊苍，旋緊滑塊上的鎖緊螺釘既们；

6.反鏜、正鏜切削第一刀正什；

7.松開鎖緊螺釘和鎖緊環(huán)啥纸，重復(fù)d、e兩序婴氮，切削第二刀斯棒，直到預(yù)定尺寸；

8.松開鎖緊螺釘和鎖緊環(huán),將刀頭直徑調(diào)到一個初始值,旋緊鎖緊環(huán)主经，將刀桿退到工件之外荣暮，切削完成。

9.更換上倒角刀夾仇钞，加工倒角嗡窑。

至此，閥座孔的基本加工已完成毯甘，但是還有個關(guān)鍵部位沒有完成夭蹦，即Ra0.4表面加工，通常的變徑鏜是無法完成的沙书，這里采用了特殊的方案耳恭。遠(yuǎn)端微調(diào)變徑鏜，增加了一個光整加工模塊优学。該模塊帶有滾壓頭叹惕。加工時采用刮削和滾壓結(jié)合，實現(xiàn)了Ra0.4表面加工烘牌，使該零件順利完成郑迅。對于具有W軸的鏜銑床朽晓，可以將遠(yuǎn)端微調(diào)機(jī)構(gòu)模塊卸下撮点，組裝成數(shù)控變徑鏜令聂，完成以上加工。

孔加工刀具的創(chuàng)新固棚，解決了各類復(fù)雜统翩、異型、深孔的加工問題此洲，提高了國內(nèi)孔加工的工藝水平和加工能力厂汗，增強(qiáng)了裝備制造業(yè)產(chǎn)品設(shè)計的可實現(xiàn)性。

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