農(nóng)用汽車車架縱梁鉆孔刀具的設(shè)計(jì)

    我廠采用一臺(tái)可升降工作臺(tái)多軸鉆床鉆削加工農(nóng)用汽車車架縱梁上的四個(gè)通孔(2個(gè)f62mm孔，f50mm、f47mm孔各一個(gè))。車架縱梁為120×50×3.5mm矩形管，材料牌號(hào)為10Ti，縱梁上孔的位置尺寸如圖1所示。  

    開始采用標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆實(shí)施鉆削加工，由于矩形管壁較薄，鉆孔時(shí)振動(dòng)大，效率低；后將鉆頭主切削刃刃磨為月牙圓弧形，使鉆頭頭部形成三個(gè)尖點(diǎn)(見圖2)，主要由刃尖(主切削刃與副切削刃交點(diǎn))附近部位參與切削，雖然鉆孔效率較標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆有所提高，但由于切削刃較薄，容易發(fā)生崩刃現(xiàn)象，且鉆頭直徑較大，刃磨難度大、時(shí)間長(zhǎng)，影響鉆孔加工效率。

    為提高加工效率，對(duì)鉆孔刀具進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，改進(jìn)后的刀具如圖3所示。將刀具刃尖切削部分制成鏜刀片型式，并裝夾在刀桿中；將f8標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆安裝在刀桿中心，在加工中起定心作用。刀片和鉆頭在刀桿中的位置可根據(jù)加工磨損情況通過沉頭螺釘進(jìn)行伸縮調(diào)整；如刀片和鉆頭磨損嚴(yán)重，則可從刀桿中取出進(jìn)行刃磨，由于刀片和鉆頭尺寸較小，刃磨容易、方便；裝刀時(shí)可利用專用對(duì)刀塊保證刀具加工尺寸。刀片材料選用普通高速鋼W18Cr4V；刀片安裝后為外伸懸臂梁形式，根據(jù)抗彎、抗扭強(qiáng)度要求，刀片截面尺寸設(shè)計(jì)為8×8mm(計(jì)算過程略)。

    生產(chǎn)實(shí)踐表明，使用這種新型鉆頭加工車架縱梁效果極佳。用改進(jìn)前的鉆頭加工一根車架縱梁(鉆4個(gè)孔)的平均工時(shí)為6分鐘，采用新型鉆頭則只需3分鐘，加工效率提高一倍，且刀片無崩刃現(xiàn)象，鉆孔時(shí)無振動(dòng)、噪音小；鉆孔質(zhì)量也有所提高，孔壁表面粗糙度可達(dá)Ra6.3µm。