試析數(shù)控車床內(nèi)孔車刀夾具的設(shè)計(jì)與制作

張建光

摘要：內(nèi)孔車刀夾具的應(yīng)用水平很大程度上決定了車床工藝的應(yīng)用質(zhì)量。本文首先對(duì)數(shù)控車床當(dāng)前的內(nèi)孔車刀夾具設(shè)計(jì)和制作情況展開了研究，并結(jié)合數(shù)控車床的特點(diǎn)，制定了提高內(nèi)孔車刀夾具制作水平的具體策略。

關(guān)鍵詞：數(shù)控車床;內(nèi)孔車刀夾具;設(shè)計(jì);制作

在當(dāng)前數(shù)控車床快速普及的情況下，內(nèi)孔車刀夾具的設(shè)計(jì)和制作凸顯出重要價(jià)值。因此，對(duì)內(nèi)孔車刀夾具現(xiàn)有的設(shè)計(jì)工作存在的問題予以研究，并制定符合數(shù)控車床發(fā)展趨勢(shì)的改進(jìn)策略，是很多車床應(yīng)用人員重點(diǎn)關(guān)注的問題。

一、數(shù)控車床內(nèi)孔車刀夾具設(shè)計(jì)和制作存在的問題

（一）自動(dòng)鉆孔工序的設(shè)置缺乏合理性

部分?jǐn)?shù)控車床在進(jìn)行內(nèi)孔車刀夾具設(shè)計(jì)過程中，缺乏對(duì)自動(dòng)鉆孔工藝構(gòu)成情況的研究分析，缺乏對(duì)鉆夾座的有效應(yīng)用，導(dǎo)致鉆孔工藝在進(jìn)行工序設(shè)置的過程中，未能實(shí)現(xiàn)對(duì)卡盤的合理應(yīng)用，也使得零件加工相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用無法在尺寸控制方面取得進(jìn)展，難以充分結(jié)合圖樣特征實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)鉆孔工序的靈活調(diào)整。一些內(nèi)孔車刀夾具的設(shè)計(jì)工作缺乏對(duì)外圓車刀端面特征的有效分析，缺乏對(duì)外圓直徑和鉆探深度的合理調(diào)整，導(dǎo)致內(nèi)孔車刀夾具的配置無法實(shí)現(xiàn)尺寸的合理調(diào)控，難以在工序調(diào)節(jié)方面取得進(jìn)展。一些自動(dòng)鉆孔工序的設(shè)計(jì)工作對(duì)于工件裝夾工作的特點(diǎn)調(diào)查總結(jié)存在不足，未能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同工序時(shí)間占用情況的有效總結(jié)，導(dǎo)致內(nèi)孔車刀夾具的使用無法在批量生產(chǎn)效率的控制方面發(fā)揮作用，也使得鉆孔的深度難以調(diào)整至合理區(qū)間

（二）內(nèi)孔車刀夾具精度的控制存在不足

現(xiàn)有的一些數(shù)控車床在內(nèi)孔車刀夾具精度管控的過程中，對(duì)于卡盤的裝夾情況重視程度較低，缺乏對(duì)加工零件尺寸特征的考察，導(dǎo)致零件留余量未能得到合理的控制，也使得內(nèi)孔車刀夾具的使用無法保證對(duì)零件實(shí)現(xiàn)有效的切斷。部分內(nèi)控車刀夾具在制定精度控制的具體策略過程中，對(duì)于端面定位夾的實(shí)際構(gòu)成情況考察不夠充分，未能結(jié)合車床主軸卡盤的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)端面總長(zhǎng)度的有效控制，手動(dòng)鉆孔直徑的調(diào)節(jié)無法與內(nèi)孔車刀夾具的精度控制需求相符合，導(dǎo)致外圓直徑難以得到合理的調(diào)整，也使得內(nèi)孔的尺寸無法得到高水平的控制。部分內(nèi)孔車刀夾具的精度控制措施缺乏對(duì)零件批量生產(chǎn)特征的研究，導(dǎo)致手動(dòng)鉆孔的占比無法得到科學(xué)的調(diào)整。部分內(nèi)孔車刀夾具的精度控制工作對(duì)于工件的裝夾情況關(guān)注程度較低，無法結(jié)合生產(chǎn)效率的相關(guān)情況進(jìn)行加工精度的控制，無法提升內(nèi)孔車刀夾具的總體應(yīng)用質(zhì)量。

（三）內(nèi)孔車刀夾具裝卸方案不夠完善

一些內(nèi)孔車刀夾具的制定裝卸方案過程中，對(duì)于自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架的布置情況重視程度較低，缺乏對(duì)刀具容量特征的有效分析，導(dǎo)致刀具安裝工藝的設(shè)計(jì)無法實(shí)現(xiàn)對(duì)刀桿方位的合理控制，也使得鉆夾座無法得到高水平的安放。一些內(nèi)控車刀夾具的具體裝卸過程中，對(duì)于車床中心高的分析存在不足，未能實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆頭軸線的合理設(shè)置，導(dǎo)致內(nèi)孔車刀夾具的安裝與車床其它工件的銜接不夠緊密，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)確認(rèn)方案的有效調(diào)節(jié)，無法保證內(nèi)孔車刀夾具實(shí)現(xiàn)規(guī)范化裝卸。

二、數(shù)控車床內(nèi)孔車刀夾具設(shè)計(jì)和制作的優(yōu)化策略

（一）提高自動(dòng)鉆孔工序的設(shè)置合理性

要結(jié)合數(shù)控車床的總體應(yīng)用情況，對(duì)自動(dòng)鉆孔工序的調(diào)整策略加以設(shè)計(jì)，并對(duì)內(nèi)孔車刀夾具的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)，確保棒料右端可以與卡盤保持一致，并使加工零件的一端能夠與零件的圖樣特征保持一致，確保樣料的長(zhǎng)度余量可以控制在合理區(qū)間。要加強(qiáng)對(duì)工序定位相關(guān)情況的研究，結(jié)合內(nèi)孔車刀夾具的特點(diǎn)，對(duì)外圓車刀的端面尺寸進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，使外圓的直徑與鉆頭的鉆探深度都能得到有效改進(jìn)，為內(nèi)孔車刀夾具尺寸的科學(xué)調(diào)整提供幫助。要加強(qiáng)對(duì)鉆夾座應(yīng)用情況的關(guān)注，尤其要對(duì)各項(xiàng)工序的組合情況進(jìn)行精準(zhǔn)分析，為工件裝夾措施的調(diào)整提供幫助，并保證工件的批量生產(chǎn)效率可以得到有效優(yōu)化。自動(dòng)鉆孔工序的設(shè)計(jì)一定要對(duì)各道工序的耗時(shí)情況進(jìn)行總結(jié)，使內(nèi)孔車刀家具的使用可以為生產(chǎn)批次的調(diào)整積累經(jīng)驗(yàn)，并使數(shù)控車床操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度得到降低。

（二）提高內(nèi)孔車刀夾具的精度控制水平

在制定數(shù)控車床的總體應(yīng)用方案過程中，要對(duì)內(nèi)孔車刀夾具的構(gòu)成情況進(jìn)行精準(zhǔn)分析判斷，并對(duì)棒料的裝夾方案加以研究，結(jié)合卡盤的特征，對(duì)加工零件的尺寸控制方案進(jìn)行創(chuàng)新，并保證工件的留余量維持在合理區(qū)間。在進(jìn)行內(nèi)控車刀夾具精度管控的過程中，必須加強(qiáng)對(duì)工件外圓尺寸特征點(diǎn)研究，結(jié)合工件的直徑特征，制定車床主軸卡盤的調(diào)整方案，保證端面的車削尺寸得到合理控制，以此維護(hù)內(nèi)孔車刀夾具的精度。要加強(qiáng)對(duì)手動(dòng)鉆孔深度構(gòu)成情況的研究，尤其要對(duì)工件的端面信息進(jìn)行精準(zhǔn)考察，使內(nèi)控車刀夾具的應(yīng)用可以在尺寸控制方面取得進(jìn)展，充分滿足車刀外圓直徑的控制需要，以便可以在制定批量化生產(chǎn)方案的過程中，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)鉆孔方案的調(diào)整，借此提升車刀夾具精度的維護(hù)質(zhì)量。要根據(jù)工件裝夾的次數(shù)信息制定生產(chǎn)效率的維護(hù)措施，為內(nèi)孔車刀夾具的高質(zhì)量應(yīng)用提供理想的基礎(chǔ)條件。

（三）提高內(nèi)孔車刀夾具裝卸方案的完善程度

在進(jìn)行內(nèi)孔車刀夾具裝卸方案設(shè)計(jì)過程中，要加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)轉(zhuǎn)位刀架布設(shè)情況的考察，并對(duì)刀桿進(jìn)行壓緊處理，使用螺釘實(shí)現(xiàn)對(duì)刀臺(tái)各類零部件的精準(zhǔn)安裝，以便可以在鉆夾座得到精準(zhǔn)安放的情況下，提升刀位的控制水平。內(nèi)孔車刀夾具的裝卸工作還需要實(shí)現(xiàn)對(duì)車床中心高的調(diào)查與分析，尤其要對(duì)鉆頭的軸線特征予以研究，以便能夠在夾具裝卸的過程中發(fā)揮作用。

結(jié)論

數(shù)控車床在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域發(fā)揮著十分重要的作用，實(shí)現(xiàn)內(nèi)孔車刀夾具的合理設(shè)計(jì)制作，有助于數(shù)控車床應(yīng)用價(jià)值的充分開發(fā)。因此，對(duì)內(nèi)孔車刀夾具設(shè)計(jì)和制作存在的問題進(jìn)行總結(jié)，并制定符合實(shí)際情況的改進(jìn)策略，對(duì)提升數(shù)控車床的總體應(yīng)用質(zhì)量，具有十分重要的意義。

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