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大幅增加,使得原有的一些机械加工方法无法满足生产的需要,其中铰孔加工尤为突出。
铰孔加工以往使用高速钢铰刀,加工时间长,刀具消耗量大,生产效率低,采用硬质合金

 

铰刀是有效的解决方案。以前使用标准铰刀,当被加工孔较深 (L/D>4)时,加工过程中排屑
困难,堵塞的切屑刮伤了已加工表面,孔的表面质量达不到要求;并且由于堵塞的切屑挤
压破坏了铰刀刀刃,致使铰刀破损严重。为了解决这一问题,在对加工条件和标准铰刀结
构进行分析的基础上,进行了三种刃形硬质合金铰刀的设计与开发研究工作。
    本文以解决生产实际需要为目标,并结合国际先进加工业日益广泛采用的干式加工为
手段,对直刃铰刀、斜刃铰刀和螺旋刃铰刀进行了铰削实验研究,获得了大量实验数据,
对三种刃形铰刀的铰削力、表面粗糙度、切屑形状进行了综合对比评判,得到直刃铰刀、斜
刃铰刀、螺旋刃铰刀的铰削综合性能排序,实现了铰刀的优化,从而优选出最佳使用效果
的铰刀,解决了生产实际需求。
    2 三种刃形硬质合金铰刀实体建模
           
    为更好地直观了解设计的铰刀几何形状及其切削性能,利用 I-DEAS 软件进行实体建模
工作。在造型的时候,首先,依据莫氏锥柄的尺寸,旋转出莫氏锥度圆锥体,利用体切割
做出刀柄,再拉伸出圆柱体作为刀体的颈部,旋转拉伸并切割圆柱体,形成铰刀的螺旋槽,
将刀体的颈部与莫氏锥柄连接在一起,接下来做出刀具工作部分长度圆柱体,并在此圆柱
上面切割出刀片槽,将此带有刀槽的刀具工作圆柱体部分与前面的刀体颈部和莫氏锥柄连
接在一起,形成刀体。依据刀片的实际几何尺寸进行刀片的实体模型设计,并将刀片移至
刀片槽位置,从而铰刀实体模型完成,如图 1、图 2、图 3 所示为种刃形铰刀的实体模型。根
据实体模型加工出种刃形铰刀。