劉天
摘要:在普車鉆孔實(shí)操教學(xué)中,經(jīng)常會遇到尾座的推拉比較消耗體力、沒有自動進(jìn)給導(dǎo)致鉆孔精度差和尾座套筒無限位扁孔鉆頭錐柄容易打滑等教學(xué)難點(diǎn)。本文介紹了一種創(chuàng)新方法 將鉆頭裝夾在刀架上鉆孔,不僅有效地解決了這個教學(xué)難點(diǎn),而且提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
關(guān)鍵詞:刀架上裝夾鉆頭 鉆孔自動進(jìn)給 提高興趣
在普車教學(xué)中,經(jīng)常會遇到需要鉆孔加工的零件,有些批次的生產(chǎn)還需操作者在車床上長期進(jìn)行鉆孔(外部協(xié)助加工中僅一道工序的加工),因此鉆孔效率及精度的高低直接影響了車削加工的效率和質(zhì)量。但傳統(tǒng)用尾座進(jìn)行鉆孔的方法無論是精度還是效率都較低且耗費(fèi)體力。為了解決這技術(shù)難題也使實(shí)操教學(xué)更加有趣,筆者創(chuàng)造了一種在刀架上裝夾鉆頭進(jìn)行鉆削加工的夾具及操作方法,有效地提高了生產(chǎn)效率和鉆孔質(zhì)量,同時降低了勞動強(qiáng)度,再加上方法創(chuàng)新,極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。以下和大家分享設(shè)計過程。
一、普通車床鉆削加工分析
1.普通車床上鉆孔時的操作步驟
(1)鉆好中心孔,使鉆頭在鉆削時能夠定心。在尾座套筒中裝入鉆夾頭,并夾持好中心鉆。用力推、拉尾座到適當(dāng)位置,鎖緊尾座。用手搖動尾座手輪進(jìn)行鉆削。中心孔鉆好后,再松開尾座鎖緊手柄,退回尾座,搖退尾座套筒退下中心鉆。
(2)在尾座套筒內(nèi)裝好鉆頭,再重復(fù)前而鉆中心孔的動作。
2.鉆削分析
(1)當(dāng)鉆削深孔時,操作者還需要多次推拉尾座控制鉆頭的進(jìn)退,進(jìn)行排屑及彌補(bǔ)尾座套筒伸長量的不足。
(2)在鉆削時還需要憑操作者的經(jīng)驗(yàn)控制好搖動尾座手輪的速度與力度,來得到合理的進(jìn)給量。
(3)如果零件材質(zhì)不均(如鑄件有氣孔、砂眼等),鉆頭磨削時主后角過大,前角修磨或孔將要鉆通時等多種原因使鉆頭鉆削轉(zhuǎn)矩阻力增大,鉆頭錐柄就容易在尾座套筒內(nèi)打滑,損傷尾座套筒的內(nèi)圓錐孔,并影響加工效率。
(4)最主要的弱點(diǎn)是隨著機(jī)床使用年限的增加,軌道的磨損,尾座軸心線相對主軸軸心線的偏差會越來越大,調(diào)整修理困難,導(dǎo)致所加工山的內(nèi)孔山現(xiàn)位置偏差,從而影響加工質(zhì)量。
以上無論是加工步驟還是技術(shù)要求,對于剛從初中到技校的十四五歲的學(xué)生來說體力和經(jīng)驗(yàn)上都有難度。于是筆者就思考能甭找一種方法使鉆孔變得更方便。
二、設(shè)計過程
1.鉆床與車床的結(jié)構(gòu)分析
(1)鉆床主軸的莫氏錐孔尾部有一扁孔能與鉆頭尾部的偏方配合,限制了鉆頭錐柄在錐孔中的轉(zhuǎn)動(鉆頭不會打滑)裝夾可靠,車床尾座套筒孔內(nèi)無限位偏孔。
(2)鉆床主軸在鉆削時可實(shí)現(xiàn)白動進(jìn)給,車床尾座削時不能自動進(jìn)給,只有刀架可實(shí)現(xiàn)的縱向自動進(jìn)給。
(3)車床刀架的壓力螺釘壓緊力可靠,并且刀架上有四個工位,轉(zhuǎn)動可靠,定位準(zhǔn)確,可同時安裝四個鉆夾工裝。
2.改進(jìn)車床鉆削加工的方法
通過車床與鉆床結(jié)構(gòu)的分析,筆者對車床鉆削方法進(jìn)行了以下改進(jìn)。
(1)設(shè)計制造鉆夾具工裝(見下圖)。
(2)把鉆夾工裝裝在車床刀架上,鉆頭裝入鉆夾工裝的錐孔內(nèi),通過大拖板的自動縱向進(jìn)給,實(shí)現(xiàn)鉆削自動進(jìn)給,退刀及排屑可快捷方便地實(shí)現(xiàn)。由于鉆夾工裝的MIO螺紋孔中旋入MIO的螺釘頂住鉆夾頭或鉆頭尾部防止了打滑發(fā)生,鉆頭便不再會打滑了。
(3)刀架上有四個裝刀位,我們可充分利用其分別裝夾中心鉆、鉆頭、擴(kuò)孔鉆鉸刀等,不必頻繁更換裝夾中心鉆、鉆頭等縮短了輔助時間。
3.鉆夾工裝安裝定位方法
為了保證鉆夾工裝安裝定位的精度,可以采用中心孔找正法進(jìn)行找正,操作步驟如下:
(1)先把車床電源關(guān)閉,并把主軸調(diào)到空擋位置。
(2)把百分表固定在車床主軸或卡盤上,調(diào)整好百分表的位置。
(3)把尾座推向主軸方向適當(dāng)?shù)奈恢?,并搖山尾座套筒使百分表測量桿與尾座套筒外圓而垂直接觸。
(4)用手慢慢轉(zhuǎn)動主軸并觀察百分表的擺動,測量山尾座套筒的偏差。
(5)根據(jù)主軸與尾座套筒同軸度誤差調(diào)整尾座,使其偏差小于0.02mm。
(6)磨制一根與夾具內(nèi)錐孔配合良好的標(biāo)準(zhǔn)軸。
(7)將磨制的標(biāo)準(zhǔn)軸安裝在夾具體的錐孔中。
(8)在車床兩頂尖之問安裝好帶有夾具體的標(biāo)準(zhǔn)軸,調(diào)好尾座的頂尖位置,保證標(biāo)準(zhǔn)軸在其間既能靈活轉(zhuǎn)動,義不會發(fā)生竄動,這時夾具體錐孔中心已經(jīng)與主軸同心和同軸。
通過實(shí)踐證明,用車床刀架裝夾鉆頭鉆孔,不僅可以明顯降低勞動強(qiáng)度,有效地提高鉆削效率和鉆削質(zhì)量,而且使學(xué)生見到了課本上沒有的創(chuàng)新加工方法,拓寬了眼界。學(xué)生們不禁感慨“車床還可以這樣鉆孔啊!”