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蘇州碩朔五金工具有限公司作為刀具的專業(yè)化生產(chǎn)廠家，特點(diǎn)是同一個(gè)產(chǎn)品，規(guī)格多，產(chǎn)量大。刀具圓錐柄的車削一般屬于細(xì)長(zhǎng)軸類零件，加工難度大。原工藝采用靠模板加工，車床的小滑板進(jìn)給，機(jī)床調(diào)整時(shí)，松開(kāi)靠模板上的壓板螺釘調(diào)整錐度，再鎖緊壓板進(jìn)行加工，車削的圓錐柄有以下缺點(diǎn)：①質(zhì)量不穩(wěn)定。②圓錐母線直線度不好。③錐面上有時(shí)有棱。④靠模板的稍板易磨損。⑤稍板的壓板調(diào)整較松時(shí)，車削的圓錐柄不合格。壓板調(diào)整較緊時(shí)床鞍帶不動(dòng)，無(wú)法車削。⑥加工余量較大時(shí)，容易讓刀，車削的圓錐柄不合格而且徑跳超差。⑦熱處理后磨削時(shí)，柄部易產(chǎn)生“黑皮”造成廢品。因此對(duì)車削圓錐柄序應(yīng)進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)。
1. 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的改造與安裝
我們選擇了車床的數(shù)控改造，用來(lái)解決刀具圓錐柄的車削問(wèn)題。
?。?）設(shè)備方面：本著節(jié)約的原則我們選擇一臺(tái)較陳舊的C616車床。拆除其走刀箱、掛輪箱和三杠，對(duì)其導(dǎo)軌面進(jìn)行刮研維修。
?。?）選擇數(shù)控系統(tǒng)：選擇西安微電機(jī)研究所的BKC——5E型數(shù)控系統(tǒng)。
（3）設(shè)計(jì)縱向和橫向滾珠絲杠與床身安裝的兩個(gè)箱體。
?。?）縱向和橫向滾珠絲杠與步進(jìn)電動(dòng)機(jī)采用套筒式聯(lián)軸器直接（用1﹕50錐銷）聯(lián)接。
?。?）刀架仍用原車床的方刀架。
?。?）縱向?yàn)閥坐標(biāo)，橫向?yàn)閤坐標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)x、y兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。
2. 加工方法
以f32mm錐柄立銑刀為例進(jìn)行說(shuō)明。車圓錐柄序毛坯圖、工序簡(jiǎn)圖及裝夾分別如圖1、圖2和圖3所示。
圖1
圖2
圖3
車圓錐柄序分為5個(gè)工步，具體為：車柄尾，粗、精車圓錐柄，車頸部，車打字槽。
采用把反頂尖的圓錐柄直接安裝在C616主軸孔中，車床尾座裝活頂尖，采取一夾一頂進(jìn)行定位夾緊，裝卸工件時(shí)，右手轉(zhuǎn)動(dòng)尾座手輪不停車（較大工件要停車），速度很快，大約30s左右。一次性完成5個(gè)工步的加工，單件工時(shí)只有1——2min，效率相當(dāng)高。加工程序編制如下（不含粗車圓錐柄）：
N1 G22 L99 LF
N2 G92 X33 Z152 LF
N3 G00 X25.1 LF
N4 G01 Z143.0 LF
N5 G00 X26.4 LF
N6 G01 X28.90 Z63 F26 LF
N7 G00 X26.4 LF
N8 G01 Z43.8 F24 LF
N9 G00 X30 LF
N10 G00 Z110 LF
N11 G01 X26.3 F26 LF
N12 G01 Z100.8 F26 LF
N13 G27 LF
N14 G29 LF
N15 G80 LF
N16 M20 LF
3. 對(duì)刀方法
在生產(chǎn)實(shí)踐中，碩朔五金摸索、總結(jié)出了一個(gè)實(shí)用、快捷的對(duì)刀辦法（見(jiàn)圖3），將45°車刀磨好，裝在方刀架上，安裝時(shí)用卡尺測(cè)量工件右端面距刀尖3mm，距工件右端外圓處5mm，輸入編制好的程序，進(jìn)行試切削，逐漸進(jìn)刀、測(cè)量至符合工藝要求。換刀時(shí)，車刀修磨后按上面方法裝夾（需二次對(duì)刀），先裝卡一個(gè)車削好圓錐柄的工件，然后開(kāi)車，程序運(yùn)行；工進(jìn)時(shí)，按下暫停按鈕，關(guān)掉功放開(kāi)關(guān)，手動(dòng)移動(dòng)拖板（也就是移動(dòng)刀具）進(jìn)行縱、橫向?qū)Φ叮粚?duì)好后，打開(kāi)功放開(kāi)關(guān)，按回零鍵回零即可。這個(gè)辦快速、簡(jiǎn)單，節(jié)約成本，尤其適用于沒(méi)有可轉(zhuǎn)位車刀的企業(yè)。
4. 結(jié)語(yǔ)
在我司銑刀車間試驗(yàn)成功后，實(shí)踐證明它克服了以往刀具圓錐柄車削中存在的問(wèn)題，①車削的圓錐柄質(zhì)量可靠、穩(wěn)定，符合工藝要求。②圓錐母線直線度好。③加工精度高，表面粗糙度值小。④車削力大，能加工大余量的工件，并能實(shí)現(xiàn)多刀加工。⑤工裝成本低，不用硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀，使用一般焊接式車刀就可以。⑥車刀需修磨時(shí)，一般車工手工修磨即可。⑦克服了硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位車刀對(duì)刀具焊接縫加工不適應(yīng)的情況。
由于這個(gè)辦法車削圓錐柄，效率高，質(zhì)量好，碩朔五金先后改造了8臺(tái)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床（C616、C620合計(jì)），用來(lái)大批量加工銑刀、鉸刀、麻花鉆等工具產(chǎn)品的圓錐柄，提升了公司生產(chǎn)能力。
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