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【兆恒機械】用這個方法孔內(nèi)鍵槽加工難題迎刃而解

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  • 添加日期:2021年04月19日


設計“驅(qū)動手臂”工裝,在普通立式銑床上實現(xiàn)了內(nèi)鍵槽和外鍵槽在一個工步中完成切削加工,節(jié)省了外協(xié)工序,同時保證了產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)進度,為同類零件的加工提供了參考。

1.需求分析


石油測井裝備產(chǎn)品零件以管件為主,分布有內(nèi)外螺紋、內(nèi)外密封槽及內(nèi)外鍵槽等,如圖1所示。

 

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圖 1


孔內(nèi)鍵槽的加工一直是一個難點,現(xiàn)有的工藝方法是通過電加工來完成內(nèi)鍵槽的加工,而冷加工與電加工的轉(zhuǎn)換導致了加工周期延誤,同時加工費用(含電極制作費用)也大?,F(xiàn)有工藝流程為:車→銑→電火花→鉗。

 

此工藝流程中,電火花加工時需另加工專用電極后,再外協(xié)到專用機床加工,所以費用昂貴,還不能保證加工進度。如果能在立銑床上實現(xiàn)孔內(nèi)的鍵槽加工,就可以節(jié)約大量的時間和費用。 

2.工裝結(jié)構(gòu)功能分析


根據(jù)生產(chǎn)的需求,設計了工裝“驅(qū)動手臂”,在立銑床上實現(xiàn)了孔內(nèi)鍵槽加工,如圖2所示。

 

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 圖 2


1.條形支架 2.套筒支架 3.齒輪A 4.齒輪軸A 5.拉緊螺桿 6.孔擋圈 7.滾動球軸承 8.軸擋圈9.彈簧套 10.D8立銑刀 11.齒輪軸C 12.齒輪C 13.齒輪軸B 14.齒輪B 15.平鍵 16.螺栓 17.墊圈A


該工裝安裝在立銑床的動力頭上,外形呈懸臂結(jié)構(gòu),懸臂可以伸到零件孔內(nèi)加工內(nèi)鍵槽。它采用直齒外嚙合圓柱齒輪傳動的原理設計,由條形支架、套筒支架、齒輪A、齒輪軸A、墊圈A、齒輪B、齒輪軸B、齒輪C、齒輪軸C、D8立銑刀、彈簧套和拉緊螺桿等12個主要零件組成。

 

其中機床主軸通過夾套與齒輪軸A聯(lián)接,作為“驅(qū)動手臂”的驅(qū)動源,通過三個同模數(shù)、同齒數(shù)的圓柱齒輪將主軸動力傳遞到D8立銑刀上。

 

使用時,首先將齒輪A安裝固定在齒輪軸A上,再將齒輪軸A通過夾套安裝到立銑床的主軸上,并調(diào)整好伸出長度,然后將套筒支架上端通過M10螺栓固定在動力頭外圈上,形成穩(wěn)定的支座,接著將已經(jīng)安裝好齒輪B、齒輪C的條形支架通過M10螺栓固定到套筒支架的下端,保證齒輪B與齒輪A的正確嚙合,立銑床主軸起動后,穩(wěn)固的套筒支架與條形支架保證了工裝與零件間的準確定位,平穩(wěn)傳動的齒輪系保證了D8立銑刀切削加工的順利進行。


3.使用效果分析


采用“驅(qū)動手臂”在立銑床上加工孔內(nèi)鍵槽(見圖3)成功后,將現(xiàn)有工藝流程調(diào)整為:車→銑→鉗,去除了電火花加工工序。新的工藝流程中,孔內(nèi)鍵槽的加工由電火花加工改為在立銑床上用工裝“驅(qū)動手臂”加工,同時在工件裝夾位置不變的情況下,直接用“驅(qū)動手臂”上的鍵槽銑刀加工外鍵槽,這樣可以在同一工步上完成內(nèi)、外鍵槽的加工,提高了零件的加工位置精度,同時保證了加工進度,節(jié)約了加工費用。

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