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1、制造技術(shù)／工藝裝備現(xiàn)代制造工程(ModemMamdacturingEngineering)2011年第12期壓板孔加工刀具的優(yōu)化唐霞(無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院，無(wú)錫214028)摘要：針對(duì)原鉆孔刀具加工噴油器壓板孔的加工效率低、刀具成本高且鉆頭崩損的缺陷，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際情況，從選擇合理刀具、取消定心和取消分段加工三方面，對(duì)生產(chǎn)線(xiàn)的刀具進(jìn)行優(yōu)化，提高了生產(chǎn)效率，降低了刀具成本。關(guān)鍵詞：鉆孔刀具；取消定心；取消分段；優(yōu)化中圈分類(lèi)號(hào)：TGTl3．1文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B文章編號(hào)：1671—-3133【2011)12—0079—04Optimizationoftoolsfo
2、rplateholecuttingTANGXia(WuxiCollegeofScienceandTechnology，Wuxi214028，Jiangsu，China)Abstract：Accordingtoprocessinginefficient，highcosttoolsanddrillcoU?。foriginalcuainStoolford峨holeinjectorphte，thetextoptimizesthetoolontheproductionlinefromselectingareasonablet001．theabolition
3、ofcentering．cancellationofsub—processing，whichimprovesproductionefficiencyandreducestoolCOSL8Keywords：drilliIlgtools；abolitionofcentering；cancellationofsub—processing；optimization0引言鉆頭是孔加工時(shí)使用范圍最廣、成本最低的工具?，F(xiàn)代自動(dòng)化加工對(duì)鉆頭的要求為：保證良好的加工精度，有利于優(yōu)化工藝過(guò)程，可取消擴(kuò)孔，甚至是絞孔等二次孔加工工藝；鉆頭壽命長(zhǎng)，有利于控制刀具成本，降低
4、工人勞動(dòng)強(qiáng)度，鉆頭壽命穩(wěn)定有利于穩(wěn)定生產(chǎn)和保證產(chǎn)品質(zhì)量；可高速加工，有利于提高生產(chǎn)效率。1原加工噴油器壓板孔工藝噴油器壓板為上?？得魉构驹谥袊?guó)采購(gòu)的零／部件之一，如圖1所示，主要出口到美國(guó)、英國(guó)和日本等康明斯分廠(chǎng)，此外還直接供應(yīng)給東風(fēng)康明斯公司。壓板項(xiàng)目初期運(yùn)行階段，為保證兩孔位置度公差，在現(xiàn)有FANUC鉆削中心上加工其2-妒連接孔，如圖2所示。加工工具為西6．5鉆頭+66．8銑刀+曲7絞刀。加工節(jié)拍為59秒／件，此時(shí)刀具壽命為100—250件，壽命不穩(wěn)定，刀具成本為0．832元／件，此工藝的加工效率較低，刀具成本較高，并且在鉆孔時(shí)經(jīng)常發(fā)生鉆頭崩
5、損的現(xiàn)象，加工200件后，崩損的鉆頭如圖3所示。圖1噴油器壓板零件圖2連接孔由于壓板零件形狀特殊，需使用翻板夾具裝夾零件，壓板鉆孔刀具裝夾如圖4所示。由于夾具有25ram厚的模板，在鉆孔時(shí)，刀具需穿過(guò)夾具的模板，這樣使刀具的懸伸量增加，降低了刀具自身的剛性。但為了保證兩孔的位置度要求，刀具又必需具有足夠的剛性。又由于在鉆孔的后半段中，有4mm左右的半792011年第12期現(xiàn)代制造工程(ModemManufacturingEngineering)aJ俯視b)平視圖3崩損的鉆頭壁孔切削，如圖5所示，如果鉆頭切削刃部位剛性太高而韌性不足，則很容易使外刀尖
6、產(chǎn)生崩損現(xiàn)象。2孔加工刀具優(yōu)化方案2．1選擇合理的刀具通過(guò)原因分析后，可以看出解決問(wèn)題的關(guān)鍵在于80圖4壓板鉆孔刀具裝夾圖5壓板鉆孔示意圖選擇一把合適的刀具。在翻閱刀具樣本后，找到一款鉆頭，如圖6所示。該鉆頭具有以下特點(diǎn)：所用材料為新的硬質(zhì)合金，兼具硬質(zhì)合金的高硬度和高速鋼的高拉伸強(qiáng)度；采用納米涂層技術(shù)，具有極佳的耐磨損性和防裂紋擴(kuò)散性；采用R形橫刃，可減小軸向抵抗力；主切削刃進(jìn)行了鈍化處理，抗沖擊性強(qiáng)；具有大容屑槽，鐵屑更容易排出。輯柑憎圖6鉆頭2．2取消定-c,ta工以前人們往往被傳統(tǒng)觀(guān)念所束縛，認(rèn)為中心鉆定中心后更容易保證孔位置精度，且增加鉆
7、中心孔工序浪費(fèi)不了多少時(shí)間。此種觀(guān)念對(duì)于硬質(zhì)合金鉆頭不再適用，因?yàn)檫@不僅關(guān)系到加工效率的問(wèn)題，而且會(huì)影響到鉆頭的使用壽命。中心鉆的鉆尖鋒角應(yīng)等于或大于后序鉆孔的鉆尖鋒角，這樣才能起到很好的定心導(dǎo)向作用；如果中心鉆的鋒角小于鉆尖鋒角，則鉆頭切人時(shí)，鉆頭的肩部比鉆尖先接觸到工件，很容易引起鉆頭肩部的崩損現(xiàn)象。不同鋒角鉆頭的加工情況如圖7所示。新選用的鉆頭根據(jù)硬質(zhì)合金材料硬度高的優(yōu)勢(shì)，采用大鋒角140。，從而加大切削前角，改變鉆頭受力鋒角=90。鋒角=118。鋒角=1409a190。中心定位孔bJ1204中心定位孔c1120。中心定位孔圖7不同鋒角鉆頭的
8、加工情況唐霞：壓板：fL加工33具的優(yōu)化2011年第12期情況，減小了切削力，使加工更為順暢；同時(shí)采用R型刃幾過(guò)渡，在R型
