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摘要 鏜床主要用鏜刀對(duì)工件已有的預(yù)制孔進(jìn)行鏜削的機(jī)床。通常，鏜刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，主要用于加工高精度孔或一次定位完成多個(gè)孔的精加工，以及孔精加工有關(guān)的其他加工面的加工。在生產(chǎn)實(shí)際中我們采用了多種工藝嘗試，在實(shí)踐中摸索，逐漸探索數(shù)顯鏜床新的加工模式，突破傳統(tǒng)思維，在加工軸伸類零件的方面積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

AH130為普通數(shù)顯落地式鏜床，為我公司加工大型箱體類零件的主要設(shè)備，通常用于加工吊臂鉸接孔以及進(jìn)行端面銑削加工，通過(guò)一定的工具工裝準(zhǔn)備以及工藝流程安排，實(shí)現(xiàn)了懸臂軸類零件外圓的加工，完美的保證零件尺寸公差。

1.工件結(jié)構(gòu)分析

在我公司生產(chǎn)的QYS-2ZⅠA隨車起重機(jī)中，采用的折疊臂式結(jié)構(gòu)，其中固定臂采用的外伸懸臂軸式結(jié)構(gòu)而非傳統(tǒng)的箱體是結(jié)構(gòu)，在固定臂端有一懸臂軸，見(jiàn)圖1。懸臂軸的加工質(zhì)量會(huì)直接影響折疊臂收縮的流暢，會(huì)直接關(guān)系到吊機(jī)的使用壽命，同時(shí)會(huì)影響到固定臂收回后是否與立柱之間產(chǎn)生干涉。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)懸臂軸軸線與臂體中心線之間的垂直度誤差要求控制在0.2mm以內(nèi)，同時(shí)尺寸公差要求也極為嚴(yán)格，這樣對(duì)于懸臂軸的加工就顯得至關(guān)重要了。根據(jù)圖1可知由于懸臂軸軸伸較長(zhǎng)，焊接定位止口短，同時(shí)臂體焊接板材為5mm的TQ460MCD薄板。

2.工藝分析

在初期的工藝分析中，我們采取的工藝方法是：懸臂軸精加工完成后，再通過(guò)臂體上的基準(zhǔn)孔與臂體的組對(duì)焊接。

工藝流程為：下料→懸臂軸粗加工→懸臂軸精加工→組對(duì)焊接→去應(yīng)力處理。

由于TQ460板材為高強(qiáng)度板，對(duì)于焊接過(guò)程的要求及參數(shù)的控制要求極高，同時(shí)我們所采用的為5mm的薄板，焊接后板材焊接變形及內(nèi)部殘余焊接應(yīng)力不易控制，導(dǎo)致在焊接完成后懸臂軸與臂體基準(zhǔn)面垂直度超差在1.5-2mm左右，顯然不能達(dá)到使用要求。

經(jīng)過(guò)工藝分析，我們調(diào)整工藝路線為：①懸臂軸單件粗加工（外徑留余量4mm，端面留余量1.5mm）；②懸臂軸與臂體組對(duì)焊接；③懸臂軸精鏜加工。加工設(shè)備采用AH130數(shù)顯落地鏜床。

工藝流程為：下料→懸臂軸粗加工（外圓留余量）→組對(duì)焊接→去應(yīng)力處理→懸臂軸精加工。

3.加工方案選擇：

3.1根據(jù)工藝分析，我們選定了兩種加工方案：

方案一：通過(guò)鏜床自帶平旋盤及其配備的平旋盤刀座進(jìn)行加工。但因懸臂軸較長(zhǎng)，平旋盤刀座安裝刀桿后伸出較長(zhǎng)，導(dǎo)致工具系統(tǒng)剛性較差，在加工過(guò)程中鏜刀桿的顫動(dòng)會(huì)導(dǎo)致加工尺寸超差、圓周表面粗糙度不達(dá)標(biāo)等現(xiàn)象；同時(shí)在加工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)“讓刀”現(xiàn)象，導(dǎo)致軸伸出現(xiàn)錐面現(xiàn)象，工件加工完成后質(zhì)量不能完全滿足要求。

方案二：通過(guò)設(shè)計(jì)專用外圓鏜刀桿，進(jìn)行懸臂軸的精加工。專用外圓鏜刀桿結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由兩部分組成，右端為標(biāo)準(zhǔn)莫氏6號(hào)錐柄，采用40Cr材質(zhì) 經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后加工成型，然后進(jìn)行表面熱處理；右端設(shè)計(jì)為φ160×15套筒，材質(zhì)為35#鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)熱處理后加工成型，然后進(jìn)行表面熱處理；能夠極好的保證刀桿的剛性，同時(shí)材料簡(jiǎn)單，加工低廉。

3.2刀具選擇：

刀具選擇彎頭鏜刀，焊接刀具，如右圖所示；加工時(shí)，為保證刀具剛度，前角不宜過(guò)大，一般控制在5°～15°以內(nèi)，后角一般控制在6°～12°以內(nèi)，精車時(shí)后角可適當(dāng)選擇大一些，在前刀面應(yīng)磨削出卷屑槽，便于排屑和散熱。刀片材質(zhì)選用YT類，粗加工選用YT5，精加工選用YT10或YT15。

3.2切削速度及進(jìn)給量選擇：

粗車時(shí)，切削速度v=40-60m/min，進(jìn)給量f=0.5-1mm；精車時(shí)，切削速度v=60-80m/min，進(jìn)給量f=0.2-0.4mm。這樣既能避免轉(zhuǎn)速過(guò)高引起鏜刀桿失穩(wěn)，又能保證工件能夠獲得較好的表面質(zhì)量。

4.結(jié)語(yǔ)

鏜床已經(jīng)不僅僅局限于孔的加工，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，新工具工裝的開(kāi)發(fā)，數(shù)顯鏜床所能實(shí)現(xiàn)的加工方式會(huì)不斷增加，懸臂軸加工只是其中的一角，我們會(huì)在實(shí)踐中不斷探索進(jìn)步。

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