1、問(wèn)題提出
在我們生產(chǎn)氣動(dòng)
破碎機(jī)缸體的加工工藝過(guò)程中，缸體上的一周氣道孔的加工是一個(gè)比較令人頭痛的工序，氣道孔不僅孔徑小而且孔又深，孔與孔之間的壁又很薄。在加工過(guò)程中利用一般的加長(zhǎng)鉆頭去加工，不僅排屑有困難而且在加工過(guò)程中由于孔比較深很容易出現(xiàn)鉆穿孔壁的現(xiàn)象，這樣不但工作效率低而且產(chǎn)品的成品率也很低。因此，需要設(shè)計(jì)并制造出一種專機(jī)或購(gòu)買(mǎi)一種深孔加工機(jī)床來(lái)解決這個(gè)難題。
2、解決問(wèn)題的方案選擇
洛陽(yáng)風(fēng)動(dòng)工具有限公司生產(chǎn)的B87C氣動(dòng)破碎機(jī)缸體的氣道孔尺寸及分布如圖1所示，氣道孑L共有12個(gè)，其中有2個(gè)∮l1孔，孔深175 mm，另外10個(gè)∮11孔深284mm，角度分布不均勻，這樣就使加工難度加大。鑒于此種情況我們考慮以下幾種方案進(jìn)行解決。
方案一采用加長(zhǎng)合金鉆頭倒立式進(jìn)行加工的方法，鉆頭從下向上加工，這樣能解決排屑困難的問(wèn)題，但由于孔的深度過(guò)深容易出現(xiàn)鉆穿孔壁的現(xiàn)象，同時(shí)還容易出現(xiàn)鉆屑堵塞電機(jī)主軸的現(xiàn)象，加工起來(lái)比較困難。
方案二購(gòu)買(mǎi)深孔加工專用機(jī)床——槍鉆，用這種機(jī)床加工盡管能夠同時(shí)解決排屑和深孔加工難度大的兩項(xiàng)難題，但是深孔加工機(jī)床的價(jià)格比較高，購(gòu)買(mǎi)一臺(tái)機(jī)床需要數(shù)十萬(wàn)元，這樣均攤到每件缸體上價(jià)值就會(huì)比較高，造成產(chǎn)品生產(chǎn)成本過(guò)高，產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)。
方案三自己設(shè)計(jì)出一臺(tái)深孔加工專機(jī)，解決排屑困難和孔深難加工的兩項(xiàng)難題，同時(shí)專機(jī)的制造成本低，均攤到每件產(chǎn)品的費(fèi)用也就比較低了。通過(guò)以上三種方案的對(duì)比，再結(jié)合我們生產(chǎn)的氣動(dòng)破碎機(jī)的缸體的特點(diǎn)，我們決定選擇第三種方案，研制了深孔加工專機(jī)。
3、深孔加工專機(jī)的設(shè)計(jì)思路流程圖
專機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中的幾個(gè)關(guān)鍵步驟流程如圖3所示。
4、深孔加工專機(jī)的工作方法及原理
在使用深孔加工專機(jī)加工時(shí)，首先在普通鉆床上利用鉆孔工裝加工出引導(dǎo)孔，孔深l0mm左右。其次，把加工出引導(dǎo)孔的工件固定到工裝上，把工裝和加工工件再固定到車(chē)床本體上，開(kāi)啟空壓機(jī)并調(diào)節(jié)空壓機(jī)的壓力到0.5～0.7MPa，打開(kāi)高壓液氣混合裝置的開(kāi)關(guān)，使高壓液氣混合物開(kāi)始通往加工工件，手動(dòng)進(jìn)給深孔加工專機(jī)的空心鉆頭到引導(dǎo)孔當(dāng)中深度大約8 mm左右，對(duì)正要加工的孔之后開(kāi)始進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)給，直到加工到需要的深度為止。調(diào)整分度機(jī)構(gòu)，依次余下的需要加工的孔及要求的深度；待所有孔都加工完之后，把空心鉆頭先退出來(lái)，關(guān)閉高壓液氣裝置的開(kāi)關(guān)，最后停止車(chē)床主軸。
該深孔加工專機(jī)對(duì)深孔的加工原理是，利用高壓液氣混合裝置把高壓液氣混合霧通過(guò)鉆頭中間的小孔，把加工過(guò)程中產(chǎn)生的鉆屑吹出孔外，這樣可以保證鉆屑不阻擋鉆頭，同時(shí)利用高壓液氣混合霧的潤(rùn)滑和冷卻作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件進(jìn)行清洗，保證加工出來(lái)孔的光潔度。專機(jī)分度裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)要加工的分度，保證了加工出來(lái)孔與孔之間的位置關(guān)系，加工精度比較高。同時(shí)還可以依據(jù)要加工孔的大小更換空心鉆頭．選擇車(chē)床的主軸的轉(zhuǎn)速；專機(jī)還安裝了防護(hù)裝置對(duì)操作人員進(jìn)行保護(hù)。該專機(jī)還具有根據(jù)不同的工件和加工的不同要求把深孔加工裝置安裝到銑床和其它機(jī)床上，應(yīng)用范圍比較廣泛。
5、結(jié)論
通過(guò)專機(jī)的應(yīng)用，解決了氣動(dòng)破碎機(jī)缸體加工工序中的系列深孔的加工難題，同時(shí)提高了加工效率和經(jīng)濟(jì)效益，為我公司氣動(dòng)破碎機(jī)的批量生產(chǎn)提供了保障。
深孔加工難度高、加工工作量大，已成為機(jī)械加工中的關(guān)鍵性工序。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分頻繁，新型高強(qiáng)度、高硬度的難加工零件的不斷出現(xiàn)，無(wú)論是對(duì)深孔加工的質(zhì)量、加工效率，還是刀具的耐用度都提出了更高的要求。因此，深孔加工的新工藝、新的刀具結(jié)構(gòu)也將會(huì)不斷的出現(xiàn)和設(shè)計(jì)出來(lái)，將會(huì)為機(jī)械加工工藝的進(jìn)步起到推動(dòng)作用。
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