徐小龍，程大衛(wèi)

(安徽馬鋼重型機(jī)械制造有限公司 安徽馬鞍山 243000)

1 概述

車工在車床上都是利用尾座套筒孔內(nèi)裝上鉆頭，然后人力手搖套筒移動(dòng)來鉆孔的，這是非常辛苦的體力勞動(dòng)，尤其在孔徑大、長(zhǎng)度深(250 mm以上)的工件鉆孔。因?yàn)槭謸u鉆孔深度5-10 mm便要松開尾座緊固螺栓，后推沉重的尾座體進(jìn)行退屑冷卻，再前掛尾座體至原位置，緊固尾座螺栓，在繼續(xù)鉆孔5-10 mm，再松螺栓退屑。這樣反復(fù)數(shù)十上百次操作，至鉆孔深度達(dá)圖為止。幾件工件孔鉆下來，人便汗流浹背、疲憊不堪。我受到車床自動(dòng)走刀切屑啟發(fā)，發(fā)明制作了一件非常簡(jiǎn)單的鉆頭夾具，裝在車床小刀架上，機(jī)床自身不作任何改動(dòng)便可自動(dòng)走刀鉆孔。

2 自動(dòng)鉆孔夾具的設(shè)計(jì)

圖1是按CW6180車床小刀架設(shè)計(jì)加工制作而成的。

圖1 自動(dòng)鉆孔夾具

1．按圖1尺寸(除莫氏5號(hào)內(nèi)孔及腰形孔外)，上刨床將各面加工達(dá)圖。

2．上劃線平臺(tái)按圖1精確劃出莫氏5號(hào)內(nèi)孔中心點(diǎn)及大徑外圓線，劃出腰形孔線。

3．將劃好線的夾具體裝在四爪卡盤上，劃線圓端面對(duì)著機(jī)床尾座方向，并精確校正劃線圓與機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸心線同心，并保證各面與機(jī)床軸心線垂直或平行。

4．在尾座孔內(nèi)裝上合適的鉆頭，鉆出莫氏5號(hào)內(nèi)錐孔小徑，后在刀架上裝上刀具車出內(nèi)錐孔及退刀槽部分。最后，用標(biāo)準(zhǔn)莫氏5號(hào)外錐絞刀進(jìn)行鉸孔，以提高內(nèi)孔表面粗糙度。

5．卸下夾具，上銑床銑出腰形孔。至此鉆頭夾具加工完成。

3 自動(dòng)鉆孔夾具的使用方法

1．切削用量的選擇。根據(jù)孔徑大小，加工材質(zhì)硬軟不同，切削速度大約選擇10 m/min-40 m/min，進(jìn)給量0.2 mm/r-0.5 mm/r。

2．將夾具錐孔端面朝向卡盤方向壓緊在CW6180車床小刀架上，夾具錐孔內(nèi)裝上合適的鉆頭就可以使用了。

3．對(duì)于要鉆孔徑較大(30-65 mm)長(zhǎng)度在200 mm以內(nèi)的工件，首先選擇好切削用量，并開轉(zhuǎn)機(jī)床，用手移動(dòng)機(jī)床大拖板和中拖板，直接將鉆頭尖輕碰工件端面旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)位置停止，這時(shí)操作者左手抓住車床大拖板和手輪，向工件方向輕輕用力進(jìn)給，同時(shí)操作者右手抓住中拖板手輪，橫向左右微量移動(dòng)，眼看鉆頭中心點(diǎn)與機(jī)床旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)重合，鉆頭兩切削刃均勻排屑，即可停止右手操作，左手繼續(xù)緩慢進(jìn)給5 mm左右，看鉆頭是否穩(wěn)定，沒有跳動(dòng)即可停止手動(dòng)進(jìn)給。改為機(jī)床自動(dòng)進(jìn)給，同時(shí)打開冷卻液對(duì)著鉆頭連續(xù)充分冷卻，直至鉆孔深度達(dá)圖為止，最后快速將大拖板反向退出鉆頭，這時(shí)中拖板手輪不能動(dòng)，卸下工件，再裝第二件工件鉆孔。重復(fù)上述步驟，這時(shí)中拖板手輪不需調(diào)整。

4．對(duì)有些長(zhǎng)軸類零件，一端或兩端要鉆較長(zhǎng)(300 mm以上)的中心油孔或中心通水孔時(shí)，先將軸一端用卡盤夾住，另一端用中心架支撐住，并找正調(diào)好中心，這時(shí)準(zhǔn)備兩根同直徑鉆頭，一根普通短鉆頭，一根加長(zhǎng)鉆頭。有效長(zhǎng)度要大于所鉆孔深度20 mm左右，先用短鉆頭裝在夾具孔內(nèi)鉆孔，方法同上條，鉆頭鉆到位時(shí)，機(jī)床快速電機(jī)反向退回，卸下鉆頭，換上加長(zhǎng)鉆頭。用手搖大拖板手輪，將鉆頭搖進(jìn)先鉆的孔內(nèi)，估計(jì)深度快到孔底時(shí)，緩慢靠上，并停止手輪移動(dòng)。這時(shí)，找一塊10mm左右的厚刀墊，緊帖機(jī)床三角形導(dǎo)軌底邊平行放置，刀墊一端頭靠上大拖板，做為快速移動(dòng)大拖板時(shí)位移參照物，這時(shí)即可自動(dòng)進(jìn)給鉆孔，同時(shí)眼看大拖板刻度盤數(shù)值，一次進(jìn)給5 mm-20 mm左右(視鉆頭螺旋槽長(zhǎng)短而定)，后機(jī)動(dòng)快速反向退出鉆頭，清除鐵屑，再機(jī)動(dòng)快速正向?qū)@頭開進(jìn)所鉆孔內(nèi)，同時(shí)眼看大拖板左端面與刀墊端頭距離在20 mm左右時(shí)，及時(shí)停止快速移動(dòng)，改為手動(dòng)大拖板輕輕靠上孔底，再進(jìn)行機(jī)動(dòng)進(jìn)給5 mm-20 mm，在快速返回，如此反復(fù)，直至鉆孔深度達(dá)圖為止。

5．對(duì)于圖示孔徑較大的通孔，所供毛坯又無孔時(shí)，可利用此夾具進(jìn)行鉆擴(kuò)孔，先用直徑40 mm左右的鉆頭，將工件鉆成通孔，后裝上合適錐柄鏜桿刀孔內(nèi)，就可以擴(kuò)孔了，方法同鉆孔相同，最大直徑可擴(kuò)到100 mm左右。這樣便于使用剛性好的大直徑刀桿精車。

4 使用夾具鉆孔時(shí)的注意事項(xiàng)

1．鉆直徑20 mm以下、長(zhǎng)度又較深或無頂尖孔軸類時(shí)，可先在夾具內(nèi)裝上中心鉆，鉆出中心孔，后再鉆孔，這樣能保證鉆頭定心穩(wěn)定。

2．用加長(zhǎng)鉆頭鉆孔時(shí)，要精心操作，尤其快速移動(dòng)鉆頭進(jìn)孔時(shí)，一定要看清大拖板與參照物刀墊間的距離，快到時(shí)，及時(shí)停止快速而改為手動(dòng)，絕不能將鉆頭撞上孔底端面，另外，一次自動(dòng)進(jìn)給不能過長(zhǎng)，以防鐵屑過多擠死，折斷鉆頭，所以一定要勤于退屑。

3．鉆孔時(shí)，冷卻液要連續(xù)和充分。

4．如將此夾具在其它不同規(guī)格的車床上使用，首先要精確調(diào)整夾具上鉆頭的中心點(diǎn)與機(jī)床旋轉(zhuǎn)中心點(diǎn)重合，簡(jiǎn)單的方法是：準(zhǔn)備兩個(gè)新的死頂尖，分別裝在主軸套孔內(nèi)和夾具孔內(nèi)，然后將兩頂尖靠近，兩頂尖間距1 mm左右，看高低，如果不一樣高，用刀墊調(diào)整裝在刀架上夾具的高低，直至兩尖等高，既可裝鉆頭鉆孔了。

上述自動(dòng)鉆孔夾具，熟練掌握使用方法后，較人工鉆孔省時(shí)、省力，效率提高了3-5倍以上，對(duì)于孔徑大，深度長(zhǎng)，數(shù)量多的工件鉆孔，效率提高更為明顯，能節(jié)省更多時(shí)間，加工更多的零件，一年直接和間接產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益數(shù)十萬元。此夾具經(jīng)使用，效果很好，值得推廣使用。