加工中心深加工外圆镗刀的设计与制作

湖南长高高压开关集团股份公司（长沙 410219）蒋海军 欧献军

我公司是户外高压隔离开关的专业生产厂家，是国家电网、南方电网等输变电企业的合格供应商。以前很多铝铸件零部件的加工都要委外加工，近几年我公司大量引进数控立式、卧式加工中心设备，但很多零部件加工难度越来越大，特别是对刀具的要求也越来越高。

如图1所示为我公司产品：GW6-126型开关一关键零部件，该零部件材料为ZL114A，工件外形为异形较为复杂，加工位置精度要求高，加工难度大，特别是加工部位I处为导电接触面，加工深度深80mm，以前在卧式加工中心上采用圆弧插补加工，表面粗糙度值Ra=3.2μm很难保证，且加工效率非常低，一度成为公司生产瓶颈。为确保零部件的加工质量，提升加工产能，依据该零部件加工刚性较差，加工时易出现振刀，加工效率低且质量不稳定的特性，我们参考进口刀具专门设计和制作了一把深外圆加工的外圆镗刀，经一年多的使用验证，这把外圆镗刀刀具的设计是成功的。

1.外圆镗刀的设计与制作

图1为GW6-126型开关零部件连接叉工艺要求图。

刀具设计如图2所示，刀具由BT50侧固式刀柄、外圆镗刀头、镗刀杆、镗刀刀片组成。

（1）刀柄部分：刀柄为标准侧固式刀柄（BT50型），由专业刀具生产厂家生产，型号为：BT50-SL32-105。

（2）外圆镗刀头：镗刀头材料采用φ20 mm×L 190mm 45钢调质28～32HRC，表面发黑处理。镗刀头尾部为直柄φ32mm与侧固式刀柄相配合装夹。以2个M16×2螺栓固定外圆镗刀头。

图1

图2

（3）镗刀杆、刀片：为标准刀杆、刀片，系中国台湾Ev ermore刀具厂家生产，刀杆型号为CBS-913L，刀片型号为CCGT09T308-PM 2 WXN10，刀具的最大扭力为50N/m，刀片主偏角为90°，刀片的最大切削线速度vC=600m/min，最大切削厚度ae=10mm，满足刀具在一刀切削时的工艺要求。

2.外圆导电接触面的加工方法

（1）加工设备采用MCH-630韩国斗山卧式加工中心。

（2）制作一简易夹具以工件底面为基准，以如图2所示φ23mm孔为中心定位，用外圆镗刀粗精加工。外圆镗刀加工选用参数：n=1000r/min，ae=3mm，vf=200mm/min。

3.结语

实践证明：经生产验证，上述外圆镗刀刀具能稳定的加工出合格的尺寸精度和表面粗糙度，表面粗糙度值Ra=0.32～0.4μm，加工出来的外圆圆度在0.02mm以内，满足了工艺要求。目前，上述刀具已在我车间运行使用了一年多，效果很好，大大提高了生产效率，是一种实用性较好的刀具。