隨著是高精加工技術的不斷發展,高質量、高效率的加工方式已成為現代加工業的要求和追求的目標。而現在的很多加工企業都面臨著新、老加工設備的更替和對老設備的有效利用的問題。所以,對老加工設備的改造,尤其是對加工設備的數控改造以成為現代加工需要,并得以廣泛的推廣運用。這樣既能充分利用閑置的加工設備,又能很好的節約成本。用普通的加工機床來改造的數控加工機床以其高效率、高質量、低勞動強度的加工方式很快成為了現代機械加工的主要力量和方式。但既是如此,仍有很多因素制約著改造數控機床加工效率的提高。如機床尾座仍無法實現“自動化”的加工就是其中之一。這不但增加了加工難度,而且使得加工產品的種類受到很大的局限,下面就以我在實際生產活動中總結出來的對改造數控加工機床尾座的一些“自動化”改造的經驗和做法告訴大家。

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機床尾座在加工中起著支撐、鉆孔、鏜孔等等重要作用,而在傳統的加工中,尾座的每一個動作的實現都是靠操作者手動來完成的,而對于不同的操作者以及不同的操作方式對加工結果都是有很大誤差的,改造數控機床也不例外。也就是說這樣完全靠手動尾座的加工方式,在很大程度上受到主觀因素的影響,這不僅使得勞動強度增大,還大大降低了生產效率和加工質量;在實際加工中,鉆孔、鏜孔等工序一般來說并不都是獨立存在的,它經常是穿插在別的工序之間,所以操作者往往需要在加工過程中不斷的裝夾、拆卸刀具,甚至是考慮需要多次裝夾的方式,這不但大大降低了生產效率,增加了生產周期,還使得操作者的安全得不到很好的保障。這無疑使改造數控機床的自動化程度大打折扣,如能改變現有改造數控機床尾座的手動操作方式,使其能實現“自動化” ,這將是對改造數控機床的一大完善,也必將會大大提高生產效率和加工質量,為此,在不斷的生產實踐中,我自制了一個“自動化”的刀架用鉆具來代替機床的尾座,這不但減輕了操作者的勞動強度、提高了操作者的安全系數,更重要的是大大提高了生產效率和產品質量。

1 鉆具結構簡介

如圖 1 所示,該鉆具由主體、錐孔偏心套和錐柄頂尖三個主要部分組成。為了使其具有互換性,我將其錐孔偏心套和錐柄頂尖的配合孔錐度設計成莫氏 4 號。

1.1 主體

主體是鉆具與刀架的連接體,它既起到連接刀架的作用。其剛面為一壓緊凸臺,用以與刀架連接時的壓緊。主體結構的中心為一配合圓孔,圓孔的尾部為一止推環,用以防止偏心套的軸向位移。圓孔的正上方為一松緊槽,用以對錐孔偏心套實施壓緊。與槽垂直的側向上有兩個鎖緊螺紋,當用螺釘擰緊鎖緊螺紋時,與孔相連的松緊槽就會收縮,從而使偏心套得以夾緊。在切削過程中,對加工刀具和工件的冷卻尤其重要,冷卻的好壞,有時直接影響加工工件的質量,為此,為能得到很好的加工冷卻,我在主體圓孔的左右兩側均設計了一冷卻液接頭,主體上的冷卻液接頭通過主體的過孔與機床的冷卻液管連接,從而使切削過程得以充分的冷卻。

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1.2 錐孔偏心套

因為每臺加工設備的刀架與主軸的旋轉中心的 Y 向距離是不一致的,這使得加工產品的種類受到很大的局限。為使鉆具具有普遍的實用性及在多臺加工機床上使用的互換性,我將主體與刀具的連接體即錐孔偏心套的配合孔設計為錐孔偏心孔,錐孔的錐度選為莫氏 4 號,偏心距離以2mm。加工時,轉動偏心套,其中心隨之改變,從而使刀具中心與主軸旋轉中心重合。這樣就大大增加了對工件的加工范圍,減少了多次重復裝夾刀具的次數,也提高了工作效率。