相貫線尖角倒角裝置的研制

許文硯，朱紅娟，劉 勝

(1.艾默生過(guò)程控制流量技術(shù)有限公司，南京 211100；2.南京機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 自動(dòng)化工程系，南京 211135；3.南京眾得利自動(dòng)化機(jī)械有限公司，南京 210014)

相貫線尖角倒角裝置的研制

許文硯1，朱紅娟2，劉 勝3

(1.艾默生過(guò)程控制流量技術(shù)有限公司，南京 211100；2.南京機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 自動(dòng)化工程系，南京 211135；3.南京眾得利自動(dòng)化機(jī)械有限公司，南京 210014)

相貫線倒角裝置由使刀具旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的皮帶輪傳動(dòng)裝置、使刀具接近加工件交角處的軸向裝置、使刀具按照一定軌跡前后移動(dòng)的氣缸、隨動(dòng)輪以及端面凸輪組成的相貫線軌跡形成機(jī)構(gòu)組成，實(shí)現(xiàn)了相貫線的倒角加工，解決了孔與孔加工后形成的相貫線尖角倒角難的關(guān)鍵工藝。

相貫線；尖角倒角；關(guān)鍵工藝

0 引言

加工零件相交孔形成的相貫線交角存在不規(guī)則的毛刺，一直以來(lái)倒角去毛刺是一個(gè)比較難解決的工藝問(wèn)題。加工后形成的尖角及不規(guī)則的毛刺雖然不大，如果處理不好，將直接影響相交孔零件的裝配質(zhì)量，嚴(yán)重的將使孔內(nèi)零件碰傷。因此，工程技術(shù)人員想出很多種去倒角毛刺的方法，如手工去毛刺，化學(xué)去毛刺，電解去毛刺，高壓水噴射去毛刺，熱爆炸去毛刺等方法，但上述方法有利有弊，尤其是效率低，有些方法還存在對(duì)零件有損傷、清理不徹底等缺陷。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、柴油機(jī)缸體、空調(diào)閥體等制造行業(yè)，因尖角鐵屑破損掉落，導(dǎo)致相交孔磨損、拉缸以及閥芯堵塞等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。為了克服上述方法中的不足，本文研制一種新型的相貫線倒角裝置，應(yīng)用于小型組合機(jī)床上，目前取得了良好的效果。該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，生產(chǎn)率高。

1 傳統(tǒng)零件去毛刺方法

(1)手工去毛刺[3]：傳統(tǒng)的方法是對(duì)鉆孔后形成的毛刺先進(jìn)行鋼銼、砂紙、砂輪打磨后，采用锪孔倒角去毛刺，或用修邊刀來(lái)倒角去毛刺，這種方法成本低，生產(chǎn)率不高。

(2)電解去毛刺[4]：利用電解作用去除金屬零件毛刺。但電解液有一定腐蝕性，工件去毛刺后需要進(jìn)行清洗和防銹處理，常用于去除零件中隱蔽部位交叉孔或形狀復(fù)雜零件的毛刺，生產(chǎn)效率高。適用于齒輪、花鍵、閥體和曲軸油路孔口及尖角倒圓等。缺點(diǎn)是零件毛刺的附近也受到電解作用，表面會(huì)失去原有光澤，甚至影響尺寸精度。

(3)熱爆炸去毛刺[5]：它是通過(guò)將一些易燃?xì)怏w瞬間爆炸，利用爆炸產(chǎn)生的能量來(lái)溶解去除毛刺。爆炸法主要用于高精密零部件去毛刺。

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，倒角去毛刺方法也層出不窮，但或多或少都存在不足之處。為了克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本文在小型組合機(jī)床上增加相貫線倒角裝置，工件一次裝夾后完成孔的加工和相交孔加工形成的相貫線倒角去毛刺。

2 相貫線尖角倒角裝置

本裝置包括使刀具作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的皮帶輪傳動(dòng)裝置、回轉(zhuǎn)氣缸以及移動(dòng)氣缸，如圖1所示。

1.被加工工件 2.刀具 3.刀桿 4.定位螺釘 5.鉸鏈 6.主軸 7.氣缸 8.支架 9.滾輪 10.螺釘 11.皮帶輪傳動(dòng)裝置 12.回轉(zhuǎn)氣缸 13.從動(dòng)螺桿 14.隨動(dòng)輪 15.鋼球 16.端面凸輪 17.后軸承 18.箱體 19.前軸承 20.推桿 21.定位螺釘

圖1 相貫線尖角倒角裝置

皮帶傳動(dòng)輪與主軸連接，主軸孔中裝有刀桿，刀桿頂端是刀具，皮帶輪傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)主軸并帶動(dòng)刀具轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)進(jìn)行切削加工。氣缸與支架連接，支架上裝有一組滾輪，滾輪帶動(dòng)安裝在主軸上的隨動(dòng)輪移動(dòng)，從而使主軸隨著隨動(dòng)輪前后移動(dòng)。該裝置中回轉(zhuǎn)氣缸的活塞與推桿連接，推桿前端與刀桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接，推桿推動(dòng)刀桿轉(zhuǎn)動(dòng)，最終使刀具接近被加工工件的相貫線交角處。

動(dòng)作原理：首先，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)皮帶輪傳動(dòng)裝置11使得與皮帶輪固連的主軸6以及裝在主軸6孔中刀桿3上的刀具2轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，裝在箱體18上的氣缸7運(yùn)動(dòng)，通過(guò)支架8上的一組滾輪9使得隨動(dòng)輪14移動(dòng)，致使與隨動(dòng)輪14固連在一起的主軸6同時(shí)前后移動(dòng)。裝在隨動(dòng)輪14上的從動(dòng)螺桿13端部的鋼球15與端面凸輪16在氣缸的拉動(dòng)下產(chǎn)生接觸。因此主軸6隨著凸輪16的軌跡移動(dòng)，最后回轉(zhuǎn)氣缸12活塞移動(dòng)通過(guò)推桿20推動(dòng)刀桿3圍繞第二鉸鏈5轉(zhuǎn)動(dòng)，使刀具2接近工件1的相貫線交角處，完成相貫線交角倒角去毛刺加工。其中，該裝置還有調(diào)整倒角大小的定位螺釘以及退刀時(shí)確定刀具位置的定位螺釘。

3 總結(jié)

本裝置將三種運(yùn)動(dòng)方式集中在一個(gè)小型部件中，具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。在加工過(guò)程中采取工件固定刀具旋轉(zhuǎn)接近零件并倒角的方法，可以解決零件加工中孔與孔之間形成的相貫線交角的倒角去毛刺工藝難題，有效解決柴油機(jī)缸體、空調(diào)閥體等相交孔處尖角的加工，提高生產(chǎn)效率。該裝置特別適合多工位、多夾具的轉(zhuǎn)盤(pán)式組合機(jī)床及其自動(dòng)化生產(chǎn)線上使用。

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(編輯 李秀敏)

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例：張永光1，3， 熊清平2， 王紅1

(1.天津大學(xué) 機(jī)械學(xué)院， 天津 300072；2.西安交通大學(xué) 電子系， 西安 710049；3.大連高新數(shù)控公司 技術(shù)研究室， 遼寧 大連 116023)

ZHANG Yong-guang1,3， XONG Qing-Ping2， WANG Hong1

(1.School of Mechanical Engineering, Tianjin Univ., Tianjin 300072, China；2.Department of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, China)

(11)本刊審稿時(shí)間為一個(gè)月或30個(gè)工作日,發(fā)表周期為6～8個(gè)月,有國(guó)家基金項(xiàng)目的文章可申請(qǐng)優(yōu)先審稿,來(lái)稿3個(gè)月后收不到通知者,可按退稿處理。

(12)本刊已全文入編《中國(guó)期刊網(wǎng)》、《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤(pán)版)》、《萬(wàn)方數(shù)據(jù)科技期刊群》、《中國(guó)科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)》等光盤(pán)、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)，同時(shí)本刊也是《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊文摘》收錄期刊，本刊支付給作者的稿酬中不僅僅是印刷版本的稿酬也包含上述光盤(pán)及網(wǎng)絡(luò)版本的稿酬，對(duì)于不愿在上述數(shù)據(jù)庫(kù)中披露論文的作者，請(qǐng)慎重投稿。

——組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)編輯部

Development of Intersecting Line Angle Chamfering Device

XU Wen-yan1, ZHU Hong-juan2, LIU Sheng3

(1.Emerson Process Management Flow Technologies Co. Ltd. ,Nanjing 211100,China；2.Automation Engineering Department , Nanjing Institute of Mechatronic Technology, Nanjing 211135,China)

Intersecting line chamfering device consists of intersecting line pulley drives the tool rotating movement, the tool close to the workpiece axis angle at the device, the cylinder according to the tool back and forth movement, the trajectory intersecting line and face cam follower rollers forming composition agencies . The utility said chamfering device meet the needs of chamfered intersecting line, and solve the critical process after intersecting line cusp formed hole and hole machining chamfered difficult.

intersecting line; angle of chamfer; key process

1001-2265(2014)07-0115-02

10.13462/j.cnki.mmtamt.2014.07.033

2013-11-18；

2013-11-25

許文硯(1980—)，女，南京人，艾默生過(guò)程控制流量技術(shù)有限公司工程師，碩士，研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)計(jì)及制造，(E-mail)348643247@qq.com。

TH166;TG65

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