介紹了一種集法蘭螺栓孔加工工藝于一體的可調(diào)直徑鉆孔、倒角、沉孔組合刀具。根據(jù)莫氏錐數(shù)分段設(shè)計，通過組合不同直徑的麻花鉆，刀頭可以在一定范圍內(nèi)適用于鉆、倒角和沉孔不同直徑的法蘭螺栓孔，并可以根據(jù)孔的尺寸在一定范圍內(nèi)徑向調(diào)整倒角和沉孔的尺寸。

01

前言

制造石油和化工機械時，如泵、閥門、防噴器、管件等。，經(jīng)常需要加工各種螺栓孔，如靴腿、法蘭等。特別是當(dāng)靴腿端面有加強筋或法蘭不能整體轉(zhuǎn)動螺栓安裝面時，各種螺栓孔不僅需要鉆孔，還需要孔倒角和孔端面找平。這些螺栓孔應(yīng)用廣泛，本身精度往往不高。一般來說，它們是在搖鉆上加工的。

02

現(xiàn)有技術(shù)水平

在搖臂鉆床上加工時，現(xiàn)有技術(shù)包括鉆孔、沉孔和倒角，分三步進(jìn)行。一種方法是先在整個法蘭上鉆所有相同的孔，然后換反刀找平，再換倒角刀倒角。這樣每加工一個孔就要移動搖臂定位三次；另一種方法是每加工完一個孔就立即換刀，然后換倒角刀倒角，這樣會頻繁換刀。這兩種工藝都必須增加移動搖臂定位或換刀的輔助加工時間。另外，現(xiàn)有的鉆孔倒角復(fù)合一體刀具只需要一個刀具對應(yīng)一個孔徑，通用性差，價格昂貴。往往倒角部分損壞后，集成刀具只能鉆孔或報廢，實用性不高。

03

可調(diào)直徑鉆孔、倒角和擴孔組合刀具的設(shè)計

我公司是閥門零件的專業(yè)加工企業(yè)，經(jīng)常會遇到各種直徑螺栓孔的加工。結(jié)合成型數(shù)控刀具的特點，設(shè)計制造了可調(diào)直徑鉆孔、倒角和沉孔組合刀具。通過組合不同直徑的麻花鉆，刀頭可以在一定范圍內(nèi)適用于不同直徑的法蘭螺栓孔的鉆孔、倒角和沉孔。該刀具的結(jié)構(gòu)特征如下。

2)刀盤6的中心有一個階梯孔，莫氏錐柄麻花鉆5穿過中心孔安裝在刀盤6上。刀盤6中心階梯孔上部的直徑D1根據(jù)每個莫氏錐度外錐的大直徑確定，并形成間隙配合。刀具6的中心階梯孔下部的直徑D2根據(jù)裝備有莫氏錐的最大直徑麻花鉆來確定，并且形成間隙配合。三個刀頭螺釘4設(shè)置在刀頭6上與麻花鉆5的頸部相對的位置，以調(diào)節(jié)和鎖定麻花鉆5與刀頭6之間的連接。如有必要，可以將麻花鉆5的頸部和三個刀頭螺釘4的鎖緊位置切割成三個相等的部分，形成一個修整平面，以增加鎖緊強度。

3)刀盤6的下部有一對呈180度分布的單面內(nèi)燕尾槽，倒角刀盤7和擴孔刀盤2的頂部加工有相匹配的單面外燕尾槽，可以實現(xiàn)倒角刀盤7和擴孔刀盤2在刀盤6中的徑向移動和調(diào)整。兩個刀架螺釘3布置在刀具6的每個內(nèi)燕尾槽的直角部分的外側(cè)，用于將倒角刀架7和埋頭刀架2鎖定在確定的位置。

4)倒角刀夾7和锪孔刀夾2的底部分別根據(jù)倒角刀8和锪孔刀1的角度被銑削以匹配凹槽形狀。倒角刀片8和埋頭刀片1分別形成有35-45°和80-90°的成形刀片，并且通過刀片螺釘9連接在它們各自的凹槽中。安裝的倒角刀片8的主切削刃和麻花鉆5的軸線之間的角度是45°，锪孔刀片1的主切削刃和麻花鉆5的軸線之間的角度是90°。兩個刀槽的軸向位置應(yīng)保證先倒角后擴孔。

5)當(dāng)麻花鉆5的頸部磨出的三段式切屑臺沿圓周方向分布時，倒角刀片8的尖端應(yīng)伸入麻花鉆5的螺旋排屑槽內(nèi)約1 ~ 2mm。

6)麻花鉆5的長度要適中，太長不利于操作，太短不利于鉆孔時排屑。如果螺紋底孔確實需要麻花鉆5個短孔或鉆盲孔，鉆孔時可采用多次啄鉆和斷屑。此外，如果法蘭螺栓孔的端面在沒有校平的情況下被翻出來，則校平刀片1或整個校平工具支架2可以被移除。

04

結(jié)束語

一種可調(diào)直徑鉆孔、倒角、沉孔組合刀具，可以集成法蘭螺栓孔的加工工藝，按照莫氏錐數(shù)分段設(shè)計。通過組合不同直徑的麻花鉆，可以使刀頭在一定范圍內(nèi)適用于不同直徑的法蘭螺栓孔的鉆孔、倒角和沉孔，倒角和沉孔的尺寸可以根據(jù)孔的尺寸在一定范圍內(nèi)調(diào)整，特別適合在搖臂鉆上成組加工螺栓孔。這不僅可以大大縮短輔助加工時間，降低工人的勞動強度，節(jié)約刀具成本，還可以提高勞動生產(chǎn)率。