镗床上锥孔加工的工艺分析及夹具设计

白少丹 韩立韫

摘 要：通过加工工艺改进，设计工装夹具，在普通T68卧式镗床上对锥孔进行加工，加工后达到了图样尺寸精度及粗糙度要求。

关键词：镗床；锥孔；加工；分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.022

我厂加工的一种泵体，材质为ZG310～570，基本外形见图1所示，毛坯重约312kg，成品重220kg，其图示方向有6组锥孔见图1。

1 锥孔加工工艺分析及铰刀结构设计

1.1 工艺分析：每个工件上有六个锥孔

加工前端φ90.、φ80H8（）mm孔时，将锥孔按小端直径镗成直孔留1mm余量，再用圆锥成型铰刀半精加工留0.06～0.10mm余量，成型铰刀设计如图2：

1.2 铰刀结构设计

（1）莫氏铰刀的柄部为圆柱体，尾端为方榫，作成内部有孔的套式铰刀配锥柄。

（2）为减少切削时的传动消耗，提高表面加工质量，铰刀刀齿呈螺旋形。

（3）参照圆柱型套式铰刀内孔配合方法，采用1：30锥度，大端直径φ40mm，铰刀大端开宽10mm槽，切削刃处前角γ0=8°～10°，圆锥刃带宽0.3～0.5mm，容屑槽深度7mm左右。

经过试验，铰刀操作方便，切削轻快，排屑顺利，切削力不大，大大缩短了切削时间，提高了生产效率，锥孔尺寸控制好。

2 滚压滚具结构设计

由于铸件毛坯自身内部组织不太致密，铰孔后粗糙度值仍达不到技术要求，为了满足生产要求，采用铰孔后滚压加工，锥孔滚具如图3：

（1）锥柄：在T68镗床上使用，一端为莫氏5#锥与镗床主轴配合，端部中心作M8螺钉固定挡盖，另一端为装滚柱座的定心轴径；两部分连接处对称开键槽，槽底作M6螺纹孔，固定键压紧滚柱座。

（2）滚柱：根据滚制工件锥孔长为35mm，滚柱长度选45mm，柱径选10mm，采用T8钢淬火硬度为HRC50-55。

（3）滚柱座：用于支撑滚柱，内孔与定心轴配合，外部为1：10与圆柱形滚柱配合成滚压锥，锥大端侧为台阶，限制隔套轴向位置，圆柱台阶上开有槽，与滚具柄上槽相对应放入键，传递滚压扭矩，材質为T8，淬火硬度为HRC55-60。

（4）滚柱隔套：内锥与滚柱座配合有0.1～0.15间隙，外锥直径小于工件锥径1mm，使滚柱露出套外0.5mm左右，套上均布三条滚柱槽，呈倒锥形，3槽120°均布，材质为ZQAL9-4，铸造锡青铜，强度高，耐磨性好。

此夹具结构简单、制造容易、节省材料、更换方便，达到了图样尺寸精度及粗糙度要求。

3 结语

在普通卧式镗床上加工锥孔，通过对工艺进行改进，工装夹具的优化设计，满足了图样尺寸精度及粗糙度要求，节约了资金，降低了生产成本。