基于有限元分析的复合刀具的设计

针对传统农用变速箱所需孔加工刀具种类、数量较多、工序流转频繁的问题,本文根据孔加工刀具材料和几何参数,利用UG软件建模,通过Ansys软件对其进行有限元结构和模态分析,设计一款复合刀具,把点孔、钻孔、扩孔、铰孔及孔口倒角等工序集中为一道工序,节省加工时间并减小工位转换带来的定位误差。     

硬质合金可转位刀具技术讲座 第八讲 硬质合金可转位孔加工刀具

常说的孔加工刀具,是指钻头(浅孔钻和深孔钻)、套料钻、扩孔钻、铰刀和单刃镗刀等。目前我国在机械加工中、孔加工工序绝大部分都应用高速钢材料制造的刀具,因而切削速度只能在30～40m/min的水平上,生产效率极低。     

镍基合金材料的深扩孔加工

我厂加工机筒的孔尺寸为φ30_(0.15)~(-0.20)×750,材料为镍基合金00Cr16Ni60Mo17w4(亦称GH113),此种材料的塑性变形抗力大,强度高,因而所需的切削力大,同时由于切削过程呈半封闭状态,切削热量高,而材料的导热系数低,切削热更不易扩散,都集中在切削区域,更因加工冷作硬化现象严重,影响刀具的使用寿命。根据此材料的特性,制订的机筒加工工序为:φ28深孔钻钻孔,固溶处理,扩孔两刀、铰孔,最后珩磨至图纸尺寸。以往加工效率低,质量不易控制,关键是扩孔两刀工序,为此,对扩孔刀具结构、刀片的牌号、调节刀具的尺寸、切削参数等进行了改进。     

复合孔加工刀具的创新与应用

复合孔加工刀具是将两把或两把以上的同类或不同类的孔加工刀具组合成一体的专用刀具,它能在一次加工的过程中完成钻孔、扩孔、铰孔、锪孔和镗孔等多种工序,这种刀具有以下特点: (1)可同时或顺序加工几个表面,减少机动和辅助时间,提高生产率。 (2)可减少工件的安装次数或夹具的转位次     

机夹式多阶梯钻扩复合刀具

机夹式多阶梯钻扩复合刀具是一种特殊的孔加工刀具,能同时完成传统工艺中的几个分离工序的加工,如一次完成钻孔、扩孔、端面及倒角、成型孔的锪孔等。这就能节省刀具换刀时间、减少刀具管理费用、提高生产效率、降低生产成本。     

加工孔用的通用可调刀具及其夹紧装置

加工孔用的通用可调刀具及其夹紧装置新型结构的通用可调刀具可完成钻孔、扩孔和锪孔工序。刀具的工作直径可平稳改变，并可固定在所需尺寸，也可调节刀具的顶角２　。由６个切削要素组成一套，可加工３６～１２０ｍｍ范围内的任意直径的孔，并巨孔长可超过其直径１０倍。...     

超声波强化技术在难以加工材料中的应用

在难加工材料上利用超声波振动钻孔是一种十分有效的加工方法。应用超声波振动在非金属材料上钻削深孔,生产率可提高5～10倍,精度可提高2～3级,大大改善了加工表面质量;在耐腐蚀钢、耐热钢和钛合金以及其它难加工材料零件上钻孔、扩孔、铰孔、用丝锥切制螺纹及用滚子滚螺纹应用超声波振动是十分有效的加工方法;在深孔钻削铝合金时,应用超声波振动,高速钢钻头的耐用度可提高4～45倍。     

阶梯环形铰刀的应用

对于加工较高精度的孔,已出现了多种复合铰刀,以代替在钻孔之后还需扩孔、铰孔等多道工序加工,大大提高了生产率。阶梯环形铰刀具有复合铰刀的优点,很适合大余量的铰削。我厂用环形铰刀加工高精度孔,获得了较好的效果,下面作一介绍。     

车床用多工位夹头

如图1所示的多工位夹头适用于普通车床加工,工件经一次安装即能连续进行钻孔、扩孔、铰孔、攻丝、套丝等。该夹头主要有体座及其它攻丝、套丝、钻孔零件     

深孔加工工艺规程

导向套孔(图1)大多是用 1261П型半自动车床按照下列典型的工艺规程(图2)进行加工: 1)在第Ⅵ位置,将加工完的成品零件卸下。然後装上毛坯 2)在第1位置,进行打中心孔,车外圆和车沟; 3)钻孔工序分为两步,在第Ⅱ及第Ⅲ位置进行; 4)在第Ⅵ位置,扩孔; 5)在第V位置,铰孔。 按照这个工艺规程钻孔,只能依靠提高切削用量来提高生产率。这里,主要的工序是钻深孔。 也就根据这道工序来规定纵刀架工作行程的大小。在这种情形下,行程等於48公厘。钻孔进给量0.2公厘/转和主轴转数250转/分的情况下,生产率为每小时 58个工件。 我们编制了并已在126П型半自…     

深孔钻镗床刀具的扭矩保护设计

深孔钻镗床主要用于深孔钻孔、扩孔及镗孔等深孔加工,加工深度可达到10几米甚至30 m.在加工过程中,刀具损坏状况很难掌握,通常都由操作者根据自己的工作经验来判断.因此刀具损坏时,不容易被发现,常常会影响加工的精度,并造成生产上的损失,甚至使机床受到损坏.笔者经过多年的摸索实践总结出如下解决方法.     

台阶钻齿槽的铣削方法

1引言 台阶钻采用台阶式切削刃,一次进刀可切削出不同直径的孔,同时将钻孔、扩孔工序复合完成,在复合加工中尤其在汽车、五金行业及装潢业应用广泛。我公司为满足不同用户的使用要求,开发了三种不同齿槽的台阶钻：直刃齿槽台阶钻（见图1a）、等导程齿槽台阶钻（见图1b）和等螺旋角齿槽台阶钻（见图1c）并在万能铣床上应用不同的铣削方法加工这三种不同齿槽的台阶钻。     

加工螺纹孔的复合刀具设计

针对中等批量生产螺纹孔,设计了一种集钻头、丝锥于一体的螺纹孔加工复合刀具。该刀具由麻花钻头部、丝锥部和柄部3部分结合而成,可一次装夹完成钻孔、攻螺纹工序。在攻螺纹时,被加工工件的内孔套在这种刃具的钻头外径上,起到定位和导向的作用,从而保证了被加工工件的内孔与螺孔的同轴度,提高了螺孔的精度。同时,基于Pro/E的Mechanica模块对复合刀具进行有限元分析的前处理工作,并且利用Mechanica模块中的ANSYS有限元求解器对复合刀具进行结构分析,改进了刀具的结构参数,减少了刀具加工时的最大变形量。     

深孔钻削中的孔轴线偏斜机理与控制方法

深孔钻削中的孔轴线偏斜问题是目前仍存在的一个技术难题,为控制孔轴线的偏斜,提高孔轴线的直线度精度,降低废品率,研究了深孔钻削中孔轴线偏斜的机理,研究表明合理选择切削方式和刀具几何参数,努力提高钻杆刚度、导向套精度和被加工工件的质量,都能有效地控制钻头在钻孔加工中的走偏,提高深孔零件的几何精度和加工质量.     

精加工外圆的心轴

我厂过去加工如图1的工件时,是先在车床上车出两级外圆,然后进行钻孔、扩孔和铰孔。铰完孔后,再套上心轴,精车外圆。心轴的结构如图2。使用时,将工件套在心轴上,一端用     

代替扩孔用的机用铰刀

我厂车床工人刘作亭,在加工铸铁件φ16A通孔时,改进了铰刀,将钻孔、扩孔和铰孔工序中的扩孔和铰孔同时进行,不但大大的提高了生产效率,同样也能保证产品质量。现在我厂已普遍使用这种铰刀,加工铸件上φ8～40毫米的通孔、取得了显著的成绩。使用这种铰刀时,钻头直径要比最后精加工孔的直径小半毫米。铰孔时车床转数,可根据加工零件的材料不同来选择,     

精密小深孔拉削新工艺

一、前言精密小深孔的加工质量问题在目前生产中是一个较难解决的问题。所谓精密孔是指精度在H7级公差以上和光洁度在▽7级以上的孔;所谓小孔是指小于φ12mm的孔,所谓深孔是指长径比≥5的孔。目前对于精密小深孔的机械加工方法,有采用如下的几种方案: (1)钻孔-扩孔-粗铰孔-精铰孔 (2)钻孔-扩孔-粗镗孔-高速精镗孔 (3)钻孔-扩孔-粗镗孔-高速精磨孔 (4)钻孔-扩孔-粗镗孔-高速精镗或精磨孔-软氮化处理 (5)钻孔-扩孔-粗精铰孔(放研磨余量)-渗碳淬火-研磨孔上述几种加工方案均存在一定的缺陷。方案(1)存在着光洁度差和出现锥口等缺陷,并对精铰刀的制     

振动深孔钻削

顾名思义,振动深孔钻削就是振动切削技术与深孔钻技术(指枪钻、BTA钻、喷射钻、DF钻等总称)相结合的新型深孔钻削技术。它具有一般深孔钻所无法比拟的优点。振动钻孔,由于断屑好,排屑方便,加工后的孔精度、光洁度高,可提高钻孔效率2～5倍,降低了工人劳动强度,延长了刀具使用寿命。振动深孔钻削特别适用于又韧又粘的难加工材料的钻孔。本文介绍振动钻孔装置和振动切削原理,以及车床如何改装成振动深孔钻床,供参考。     

浅谈TK6816系列数控卧式铣镗床的机床特点及使用环境

数控卧式铣镗床是具有最广泛用途的一种万能性机床,属于量大面广的机床之一,其工作性能以镗、铣削为主,也可进行钻孔、扩孔、锪平面、车端面、车外圆等多种工序的加工,特别适宜加工多孔系、孔距要求较精确的箱形零件。TK6816系列型数控卧式铣镗床是在刨台卧式铣镗床基础上增加了滑枕结构,使机床功能更加完善。     

以钻代铰工艺试验与实现

用麻花钻钻孔工艺在机械加工中无处不在,为了不断提高工作效率和加工精度,经过长期探索,各种形式的钻孔和钻头使用层出不穷。按钻头头部角度除标准麻花钻以外,有平钻、三尖钻、群钻等;按材料分类除普通高速钢以外,有硬质合金钻头、含钴钻头、表面镀层等;按钻头形状和结构分类,有标准麻花钻、台阶钻、扩孔钻及钻铰或钻攻组合刀具等。而在人们的理念中钻孔总是作为一种粗加工工序和加工精度要求较低的工序,比如铰孔前的钻孔和螺纹过孔。