◆薛鐸
四川航天職業(yè)技術(shù)學(xué)院實(shí)訓(xùn)教學(xué)部在對(duì)外協(xié)作中,往往會(huì)遇到在板料上加工孔的情況,這些孔的位置精度要求較低,尺寸精度也要求不高,如配電箱穿線孔、預(yù)制擋板過孔、設(shè)備減輕孔等。對(duì)薄板批量大的零件常常采用模具沖孔,但對(duì)單件、小批量生產(chǎn),或在10 mm左右的厚板料上加工孔,采用模具加工、數(shù)控銑床或其他加工方法,都顯得笨拙,并且成本較高,加工時(shí)間太長(zhǎng),效率較低,效益較差。后來帶著機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生深入生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng),發(fā)動(dòng)學(xué)生開動(dòng)腦筋、廣泛開拓思維、大膽嘗試一切辦法,積極改進(jìn)加工工藝,完善、調(diào)整工藝路線,充分發(fā)揮和利用閑置設(shè)備,有機(jī)整合設(shè)備利用率。
實(shí)訓(xùn)教學(xué)部有5臺(tái)¢40的搖臂鉆床,有多臺(tái)¢20~¢25的立式鉆床,還有若干臺(tái)式鉆床,這些設(shè)備平時(shí)閑置沒用。將車床上加工平面槽的方法用在鉆床上,通過集思廣益、大膽嘗試,設(shè)計(jì)了一種板料锪孔刀具,在鉆床上锪孔。如圖1所示,凡薄板料孔大于刀架柄20 mm以上的孔、10 mm左右的厚板料孔大于ф60 mm的孔都能加工。此刀具適用面廣,操作方便、效率極高,并能保證孔的位置精度。
圖1是刀具結(jié)構(gòu)示意圖,由圖可知,刀具由刀架、車床平面車槽刀片(或普通切刀)、刀片固定板、定位頂尖、墊圈、螺母六部分組成。安裝時(shí)將車床切槽刀片2插入刀片固定板3(圖2)長(zhǎng)方孔內(nèi),然后把刀片固定板3用螺母6緊固在刀架1上,把定位頂尖裝入刀架頂尖孔內(nèi),將刀架裝入鉆床上,即可加工零件。刀架上有尺寸刻線,可以借助刻線調(diào)節(jié)加工零件孔徑尺寸,刀架柄可根據(jù)使用鉆床安裝孔的種類設(shè)計(jì)成莫氏錐柄或直柄;螺母起刀片固定調(diào)節(jié)作用,松開螺母可以調(diào)節(jié)切刀片的高度和加工零件孔徑尺寸;定位頂尖上要加工消氣槽,裝卸要輕松、方便,頂尖只起定位作用,定位后取下頂尖;對(duì)于薄板零件也可安裝鉆頭定位,可設(shè)計(jì)一個(gè)左螺紋套,將鉆頭牢固焊在左旋螺紋套上,如圖3所示,刀架頂尖安裝孔要加工成左旋螺紋,將焊有鉆頭的左旋螺紋套牢固連接在刀架上即可。當(dāng)鉆頭損壞時(shí)能方便地更換,也不會(huì)損壞刀架。
圖1 刀具裝配示意圖
圖2 刀片固定板
圖3 鉆頭
對(duì)于3 mm以下薄板料,用普通車床切槽刀片即可,若加工10 mm左右的厚板,必須用車床平面車槽刀片。如圖4所示,在加工孔時(shí),刀片左側(cè)一個(gè)刀尖相當(dāng)于車床上車內(nèi)孔,另一個(gè)右側(cè)的刀尖,相當(dāng)于車床上車外圓。所以,為了防止平面車槽刀的副后面與孔壁相碰,平面車槽刀的左側(cè)副后面必須按加工孔的圓弧大小刃磨成弧形R,并帶有一定的后角,如圖4所示。
圖4 車床平面切槽刀
在板料上加工大圓孔時(shí),先在板料上找孔中心,使定位頂尖或鉆頭對(duì)準(zhǔn)中心,再借助刀架刻線調(diào)整兩切刀片的回轉(zhuǎn)半徑。調(diào)整時(shí),對(duì)薄板料兩切刀片的回轉(zhuǎn)半徑和所加工孔半徑相同,對(duì)10 mm左右的厚板料,兩切刀片的回轉(zhuǎn)半徑應(yīng)錯(cuò)開1 mm左右,這樣加工時(shí)更加輕快。切刀片在調(diào)整時(shí)應(yīng)使切刀片比頂尖或鉆頭高2~3 mm(頂尖或鉆頭好起預(yù)先定位作用),固定板料,即可加工出所需的圓孔。
此刀具制造成本較低,加工產(chǎn)品時(shí)操作簡(jiǎn)單,加工輕快,加工范圍廣,能保證孔的尺寸精度,因此,特別適合單件和小批生產(chǎn)。
在生產(chǎn)實(shí)踐中,學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下能開動(dòng)腦筋想辦法,親自通過技術(shù)革新,改進(jìn)加工工藝,不但學(xué)到了許多生產(chǎn)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),還解決了生產(chǎn)中的實(shí)際問題,從而提高了學(xué)生生產(chǎn)實(shí)踐的熱情和積極性,為今后學(xué)生走出學(xué)院邁入社會(huì)打下了良好的基礎(chǔ)。同時(shí)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到,在大量高科技設(shè)備面市的今天,不能全依賴高新設(shè)備,對(duì)一些簡(jiǎn)單、低精度的零件,好設(shè)備并不一定好用,而是應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理選用現(xiàn)有設(shè)備,要以降低加工成本、縮短加工工藝路線、減少加工時(shí)間為宗旨,通過簡(jiǎn)單辦法解決生產(chǎn)實(shí)際中的問題,達(dá)到好的效果。