HTS鉆削系統(tǒng)在輥壓機(jī)加工中的應(yīng)用

康勇，于來(lái)義

HTS鉆削系統(tǒng)在輥壓機(jī)加工中的應(yīng)用

Application of HTS Drilling System in the Machining of Roller Press

康勇，于來(lái)義

1 前言

輥壓機(jī)機(jī)架剪力銷孔是軸向上下面分體結(jié)合的長(zhǎng)孔，表面粗糙度Ra3.2,尺寸精度為?110H7。通常多采用鏜床鉆孔-擴(kuò)孔-鉸孔的加工方法，由于孔深大，普通鏜桿變形較大，軸向結(jié)合面產(chǎn)生切削振動(dòng)，刀具磨損嚴(yán)重，孔加工后出現(xiàn)顫紋及錐度，表面粗糙度達(dá)不到要求，而且加工工序多，加工效率低。因此大型輥壓機(jī)機(jī)架剪力銷孔的加工成為一道困難工序，為了解決這一問(wèn)題，我們?cè)诩庸RP140×140輥壓機(jī)?110mm×700mm剪力銷孔時(shí)，在TK6922A數(shù)控鏜床上采用了HTS鉆削系統(tǒng)，先鉆孔后鉸孔，不但保證了剪力銷孔的加工精度和粗糙度要求，而且加工效率大大提高。

2 刀具結(jié)構(gòu)及使用情況

HTS鉆削系統(tǒng)為先進(jìn)的鉆、擴(kuò)孔為一體的鉆削系統(tǒng)，該鉆為內(nèi)冷設(shè)計(jì)，鉆尖及刀體上共有四個(gè)噴水孔，由于我公司的數(shù)控鏜銑床未接通冷卻液及冷卻系統(tǒng)，因此采用外接高壓水泵、自制水槽的方法冷卻。

下面具體介紹一下HTS鉆在我公司加工TRp140×140輥壓機(jī)? 110mm×700mm剪力銷的使用情況：

HTS鉆 尖（ 圖 1），型 號(hào)B510S20000/AS3鉆削頭上鉆尖下部有頂絲，使用時(shí)安裝好兩側(cè)面6塊刀片后，調(diào)整鉆尖與其余刀尖高度為8.7mm，或是鉆尖圓柱端高于其余刀尖1～2mm。

強(qiáng)力銑夾頭C42/20/QM（圖2），夾頭的意義在于精度較高，因此打出的中心孔較正，定位較準(zhǔn)。打中心孔應(yīng)注意，鉆尖圓柱端進(jìn)去0.8mm，尺寸誤差0.02mm以內(nèi)。工藝塊與軸承座體有間隙，首先加工R80深50mm凹臺(tái)，然后打定位中心孔，防止HTS鉆加工時(shí)的顫動(dòng)、定位不穩(wěn)等問(wèn)題發(fā)生（圖3）。

水槽設(shè)計(jì)：（1）要多層過(guò)濾，防止鐵屑進(jìn)入高壓水泵（QBV/935-385功率 3kW,流量 3m3/h），導(dǎo)致鉆頭磨損。（2）避免冷卻液循環(huán)污染及水的浪費(fèi)。

剛進(jìn)刀時(shí)注意轉(zhuǎn)速及進(jìn)給要小，S=80r/min，F(xiàn)=6mm/min，待進(jìn)入一小段以后進(jìn)給及轉(zhuǎn)速可以適當(dāng)調(diào)到S=115r/min，F(xiàn)=8mm/min。在加工過(guò)程中切忌停車，若停車后再啟動(dòng)辦法如下：主軸退回0.2mm給轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給繼續(xù)加工。切忌加工中斷冷卻液，通孔出刀時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)給也要和進(jìn)刀時(shí)一樣。

光潔度可以達(dá)到Ra3.2，粗加工沒(méi)問(wèn)題，但是要作為精加工（不留量）還是有些風(fēng)險(xiǎn)的。

鉆頭的止動(dòng)裝置，長(zhǎng)螺栓固定在劃枕上，優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、方便，缺點(diǎn)是Z方向只能移動(dòng)劃枕加工（劃枕伸長(zhǎng)后誤差很大向下彎曲最大0.5mm左右）。

在使用時(shí)要注意：（1）工件要裝夾牢固；（2）水槽中的冷卻液一定要充足，不能斷續(xù)；（3）正確掌握機(jī)床刀具的切削用量和切削速度。

[1]王先逵，機(jī)械加工工藝手冊(cè)[K].第2卷,北京：機(jī)械工業(yè)出版社.

[2]呂亞,重型機(jī)械工藝手冊(cè)[K].中國(guó)第一重型機(jī)械集團(tuán)公司.

3 兩種加工方法效率對(duì)比

（1）普通方法打銷孔?110mm，700mm長(zhǎng)。

a?70mm加長(zhǎng)鉆頭打底孔S≤80r/min、F12-16mm/min、T=700mm ∕12mm/min=58min，時(shí)間約為1h。

b用?60mm，700mm長(zhǎng)鏜桿擴(kuò)孔，單邊 5mm，S=60r/min、F=12mm/min，擴(kuò) 兩 刀 尺 寸 為 ?90mm、T=700mm/12mm/min=58min，兩刀時(shí)間約為2h。

c用扁圓形?80m，鏜桿700mm長(zhǎng)，吃刀深度單邊5mm，S=60r/min、F=12mm/min，兩刀加工到?109、t=700/12=58min，兩刀時(shí)間約2h。

d半精加工（白鋼刀）。單邊留0.05mm,S=40～70r/min、F=6mm/min，鏜700長(zhǎng)，時(shí)間約2h。

e精加工（浮動(dòng)鏜刀）。S=15r/min、F=10～20mm/min，用 時(shí)約1h。

打一個(gè)?110mm孔粗加工孔用時(shí)為5h，加上磨刀、上刀時(shí)間共6h。

（2）用 HTS鉆打一個(gè)長(zhǎng)700mm、?110mm孔，粗加工（直徑 留 量 1mm)時(shí) ，S=115～130s/min、F=15mm/min，用時(shí)約1h。

使用HTS鉆粗加工長(zhǎng)700mm、?110mm銷孔，每個(gè)約節(jié)省5h，16個(gè)銷孔共節(jié)約80h。

按我廠實(shí)際情況保守估算，TK6922A鏜床每小時(shí)耗費(fèi)600元（電費(fèi)+機(jī)床損耗+耗油費(fèi)）。

打一個(gè)銷孔節(jié)省費(fèi)用：

5h×600元/h（每小時(shí)數(shù)控機(jī)床耗費(fèi)）=3000元

加工一臺(tái)輥壓機(jī)16個(gè)銷孔節(jié)省費(fèi)用：

80×600元/h（每小時(shí)機(jī)床耗費(fèi)）=48000元

加工一臺(tái)輥壓機(jī)銷孔節(jié)省時(shí)間：80h/16h（每天開兩班）=5d

4 結(jié)語(yǔ)

HTS鉆削系統(tǒng)效率高，利用HTS鉆削系統(tǒng)進(jìn)行粗加工結(jié)合白鋼刀半精加工及浮動(dòng)鏜刀精加工的方法，在輥壓機(jī)剪力銷孔的加工中具有較高的實(shí)用價(jià)值。

TQ172.639

B

1001-6171（2011）05-0083-02

通訊地址：中材（天津）重型機(jī)械有限公司，天津 300400；

2011-01-13；

呂 光