獵槍槍管槍膛的深孔加工

　　獵槍槍管槍膛既是產(chǎn)品設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，又是加工彈膛和槍管外部各尺寸的工藝基準(zhǔn)，因此說(shuō)其質(zhì)量的高低直接影響著整槍性能的優(yōu)劣。按照傳統(tǒng)的軍工產(chǎn)品加工工藝，獵槍槍管槍膛的加工制造采取深孔低速鉸削加工，并將其加工余量分成粗鉸、半精鉸、精鉸等多次加工，因此造成槍管加工的生產(chǎn)率低和廢品率高�，F(xiàn)采用硬質(zhì)合金鉸刀高速鉸削加工槍管槍膛加工工藝手段，并且在生產(chǎn)實(shí)際中得到應(yīng)用。

　　1槍管槍膛的深孔鉸削的運(yùn)動(dòng)方式和方法

　　槍管槍膛的深孔鉸削的運(yùn)動(dòng)方式

　　槍膛校削時(shí)，通常采用下列兩種運(yùn)動(dòng)方式：鉸刀隨主軸回轉(zhuǎn)，工件不轉(zhuǎn)，只是軸向進(jìn)給;工件隨主軸回轉(zhuǎn)，鉸刀不轉(zhuǎn)，只是軸向進(jìn)給。該兩種方式各有利弊，首先是第一種方式，便于工件裝夾，并且一次可同時(shí)裝夾6～8個(gè)槍管，機(jī)床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。因此采用的比較廣泛;其次是第二種方式，該種結(jié)構(gòu)易于使槍管中心與刀具中心同軸，但是工作時(shí)機(jī)床震動(dòng)大，并且受機(jī)床結(jié)構(gòu)限制，一次只能裝夾1～2根槍管。

　　深孔離速鉸削的方法

　　深孔高速鉸削的方法有兩種：推鉸法——鉸刀推過(guò)槍膛;拉鉸法——鉸刀拉過(guò)槍膛。如圖1～圖2所示。

圖1推鉸                                             圖2拉鉸

　　推鉸時(shí)校刀的前錐是切削刃，刀具的加工制造、刃磨較為方便，刀桿通過(guò)已鉸大的槍膛，其直徑可做得稍大些。但由于刀桿承受軸向壓力和扭力，其壓力可使刀桿發(fā)生彎曲而擦傷已加工的槍膛表面。鉸孔完畢后，需要將鉸刀退出槍膛，以便重新裝夾，這時(shí)可能會(huì)損傷已加工的槍膛表面，或者在鉸孔完畢之后，先卸下鉸刀，然后將刀桿退出槍膛，再裝上鉸刀，這將使輔助時(shí)間增加，所以說(shuō)該種鉸削方法比較適用于低速鉸削。

　　拉鉸時(shí)刀桿承受軸向拉力和扭力，不會(huì)發(fā)生彎曲，加工完畢后，鉸刀已拉出槍膛，新裝夾時(shí)，不會(huì)損傷已加工的表面。切屑通過(guò)已鉸大的槍膛排出，排屑條件更為有利。但鉸刀的切削刃靠近刀桿，刃磨較為困難。每鉸完一根槍管，必須取下鉸刀，才能重新安裝、加工，致使輔助時(shí)間增加。因此該種鉸削方法即適用于低速鉸削，也適用于高速鉸削。

　　2槍管槍膛深孔鉸削工藝特點(diǎn)

　　獵槍槍管槍膛的主要技術(shù)參數(shù)為：內(nèi)徑Ø18.4+0.20mm;粗糙度Ra1.6µm;全長(zhǎng)460～800mm;槍膛的直線度為Ø0.20mm。通過(guò)這些技術(shù)參數(shù)可以看出槍膛的加工工藝性較差，按照傳統(tǒng)的加工工藝——深孔低速鉸削工藝加工槍管槍膛，其主要工藝特點(diǎn)：

　　切前用量小，生產(chǎn)率低，其切削速度v=5.5～8m/min，進(jìn)給量f=0.10～0.15mm/r，切創(chuàng)深度ap=0.05～0.25mm。若加工余量為1mm,則需要加工5～6刀次方能達(dá)到尺寸精度要求。槍管長(zhǎng)度按760mm計(jì)算，則一次走刀時(shí)間將達(dá)到35～45min。

　　低速鉸孔后可獲得較高的精度，通�？蛇_(dá)IT7～I(xiàn)T8級(jí)，表面粗糙度可達(dá)Ra1.6µm,但是需用植物油如豆油)進(jìn)行潤(rùn)滑，方能保證。

　　由于刀具制造過(guò)程中的一些缺陷，如：刃口的粗糙度差，刃口不夠鋒利，鉸刀的直線度、切削角度與所加工材料的匹配性等諸多因素影響，會(huì)使槍膛內(nèi)表面有溝，鉸孔后孔徑擴(kuò)大或縮小、橢圓孔、鉸刀磨損快、刀刃崩刃、鉸孔直線度差等塊陷。

　　低速鉸加工時(shí)余量小，工作時(shí)間長(zhǎng)，因此要保證刀具每個(gè)刀刃必須都得參加切削，這就要求操作者對(duì)鉸刀進(jìn)行鐾刀，這是一項(xiàng)技術(shù)性與經(jīng)驗(yàn)性要求較高的操作，同時(shí)還需要制作精度很高的刀套用來(lái)檢驗(yàn)鐾刀的好壞。

　　為了獲得較高的尺寸精度等級(jí)和較小的表面粗糙度的內(nèi)孔，以便提高槍管生產(chǎn)率、成品率及延長(zhǎng)刀具的壽命，我廠在槍膜的深孔鉸創(chuàng)中采用硬質(zhì)合金鉸刀對(duì)槍膛進(jìn)行深孔高速鉸削加工，其具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　刀具為硬質(zhì)合金鉸刀(YT15)，工作部分做得比低速鉸鉸刀短些，采用拉鉸法，切削錐體靠近柄部，在切削的同時(shí)伴隨有對(duì)內(nèi)孔的擠壓作用，加工后，槍膛略有收縮，其收縮量一般為0.005～0.02mm。

　　切削用量大，生產(chǎn)率商，其切削用量可達(dá)v=100～120m/min,f=0.2～0.4mm/r,ap=0.5～1.5mm。

　　能夠獲得較高質(zhì)量的孔，加工精度達(dá)IT7～I(xiàn)T9級(jí)，表面粗粉度Ra1.6～0.4µm。

　　由于采用拉鉸法，刀桿受拉力，沒(méi)有彎曲變形，且可承受較大的切前抗力，故可用于孔徑較小的深孔加工且鉸出的孔的直線度好，拉鉸后，鉸刀已離開(kāi)深孔故刀齒不會(huì)損傷已加工表面;加工過(guò)程中也不需要操作者鐾刀。

　　采用刀桿內(nèi)通入高壓冷卻液，并直達(dá)到刀具的切削部位，使切屑能及時(shí)排除，并同時(shí)將槍管與刀具的切削熱帶走。由于高速鉸切削用量大，其所產(chǎn)生的切削熱很大，因此采用乳化油潤(rùn)滑是最合適的。

　　3硬質(zhì)合金鉸刀的具體結(jié)構(gòu)及其參數(shù)

　　硬質(zhì)合金鉸刀的具體結(jié)構(gòu)及其參數(shù)見(jiàn)圖3。

　　技術(shù)要求

　　1.刀片采用YT15，型號(hào)E3202.刀體材料45;3.刀片、刀體采用銅焊，焊后要進(jìn)行保退處理4.齒數(shù)Z=3

　　圖3硬質(zhì)合合鉸刀的具體結(jié)構(gòu)

　　硬質(zhì)合金鉸刀由刀體、刀片和導(dǎo)向套、刀墊組成。刀體上又可分為鑲嵌硬質(zhì)合金刀片的工作部分，裝導(dǎo)向套的導(dǎo)向部分和與刀桿相連接部分。導(dǎo)向套采用夾布膠木材料，刀墊為45號(hào)鋼淬火處理，刀墊的作用是防止刀具工作時(shí)受到旋轉(zhuǎn)力矩作用而擰入到刀桿上鎖緊。連接部分采用矩形螺紋，鉸刀的工作部分做得比較短，這是因?yàn)殂q刀的工作部分長(zhǎng)度等于硬質(zhì)合金刀片的長(zhǎng)度，縮短鉸刀的工作部分，可增強(qiáng)鉸刀的抗振性。工作部分又分為切削部分、校準(zhǔn)部分和后錐部分，硬質(zhì)合金鉸刀采用的是拉鉸方式，故切削部分靠近刀桿一方，其具體的幾何參數(shù)特點(diǎn)如下：

　　切削錐角

　　又稱主切削刃錐角y1即主偏角，是影響鉸刀耐用度和鉸孔后表面粗糙度的基本角度之一，當(dāng)y1=5°時(shí)，切入時(shí)容易振動(dòng)，發(fā)生打刀;當(dāng)y1=45°時(shí)，刀口尖點(diǎn)負(fù)荷過(guò)重，容易產(chǎn)生崩裂，使表面粗桅度加大，通過(guò)實(shí)驗(yàn)取y1=15°，這時(shí)可得到較小的表面粗糙度及較高的刀具耐用度。

　　過(guò)渡切削用錐角y2

　　在切削刃與校準(zhǔn)刃之間應(yīng)制造過(guò)渡刃，其長(zhǎng)度為2～3mm,斜度即y2=2°～3°,其作用是鉸削平穩(wěn)，刀具耐用度高，加工表面粗糙度好。

　　校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度和直徑

　　其影響著孔的粗糙度和精度及孔徑的收縮，為了保證餃削過(guò)程中的引導(dǎo)作用及鉸刀切削部分的刃磨，校準(zhǔn)部分的長(zhǎng)度一般取0.5～1倍鉸刀直徑。鉸刀直徑應(yīng)按下式確定：

　　式中：d1為鉸刀直徑;

　　Dw為工件鉸孔直徑;

　　dif為鉸刀報(bào)廢尺寸;

　　Pa為鉸孔收縮量，一般為0.005～0.02mm;

　　G為鉸刀制造公差。

　　前角g

　　采用負(fù)前角，一般為0°～-6°，且生產(chǎn)中要用油石對(duì)切削刃進(jìn)行研磨，并使其切削刃的圓角半徑均大于0.05mm，為了使鉸削時(shí)切屑易于排出，最好只將鉸刀主切削刃和過(guò)渡切削刃前角做成較大的負(fù)前角，而校準(zhǔn)刃的負(fù)前角的絕對(duì)值應(yīng)適當(dāng)減小一點(diǎn)，這樣不僅刀具容易刃磨，而且還有利于切屑排向已加工方向，不致于使切屑與導(dǎo)向部分互相干涉。

　　后角a

　　后角a影響到鉸刀的耐用度，耐用度隨后角的減小而增加，但不能小于6°，否則會(huì)使磨擦增大，切削熱升高而降低合金刀片的工作能力，一般取主后角a1=8°～12°，第二后角a2=15°～25°。

　　刃帶f

　　校準(zhǔn)部分應(yīng)留刃帶，但不能太大，否則孔的收縮率和圓度誤差增大，表面粗糙度惡化。一般校準(zhǔn)部位刃帶寬為0.10～0.25mm，主切削刃上的刃帶盡量小，一般寬度定為0.03～0.05mm。

　　倒錐度

　　在校準(zhǔn)部分上應(yīng)做成倒錐角，這樣可使鉸刀在鉸削時(shí)平穩(wěn)無(wú)噪音，而且使軸向力和切削扭矩顯著下降，一般取為0.02～0.10mm，直徑大者取大值。

　　倒錐角y2及其長(zhǎng)度

　　校準(zhǔn)部分應(yīng)有后錐，其作用是避免劃傷已加工完的孔壁，一般倒錐角y2=6°～10°，后錐長(zhǎng)為3～5mm。

　　切削刃的刃傾角l

　　硬質(zhì)合金刀片鑲嵌時(shí)加工成與刀體中心成3°的左斜式，此角度即為刃傾角l，其作用是使切屑自動(dòng)流向已加工完成的孔，同時(shí)減小圓周扭力。