多功能旋转切削刀架的选用

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GWT型多功能旋转切削刀架是哈尔滨工量数控刀具有限责任公司开发的通用型机床附件。该产品设计合理，采用先进的组合式结构，具有自动进给机构、微进给机构、过载保护装置以及孔类(K类)、燕尾类(V类)、KJ类、VJ类等四大类刀具接口。该刀架具有传动精度自动补偿功能，可保证加工过程中的使用精度。多功能旋转切削刀架可按GB、JB、ISO、DIN、MAS 等标准制造安装锥柄，适用于在加工中心、柔性自动生产线、数控机床、普通镗铣床、钻床、车床等加工设备上使用。采用该刀架可扩大机床加工范围，充分发挥各类机床及设备的加工能力。 8 O0 B f5 L0 X/ s& M: z& C; t

1 结构特点

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GWT-K型多功能旋转刀架的结构如图1所示。该刀架具有以下结构特点： ) p h# q$ w$ e+ {0 P) s& G

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图1 GWT-K型多功能旋转刀架结构

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1. 自动进给机构：可自动切削平面、内外圆上的环形沟槽、内外圆上的锥面等。内设8 ～ 16 级自动进给量，可供切削加工时选用最佳切削用量，有利于提高加工质量和加工效率。 + J3 O8 r; ?( E$ Q. i% g6 f$ {+ J
2. 微进给机构和快速进给机构：具有在加工过程中进行快速调速、快速进给以及微调、微量进给等功能。在扩孔、镗孔、镗切外圆及切削螺纹时可确保工作精度。
3. 过载保护装置：可防止切削加工过程中由于超负荷而引发事故。 ( T2 [; _' K6 u0 |
4. 限位装置：可防止切削加工过程中工作行程超程；同时具有加工尺寸定位功能，可防止成批加工零件尺寸超差。
5. 传动精度自动补偿机构：当刀架内部零件磨损后，可对传动精度进行自动补偿，保证刀架正常运行；刀架工作精度可达±0.004mm。

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2 使用要点

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1. 限位块的使用 4 Y) @3 N" l# |( a, i2 j1 }/ r
   限位块15安装在滑体刀架14上。根据刀架的工作行程参数调整限位块的位置，并用螺母固定，即可实现对刀架工作行程的限位，防止超程；同时还可根据工件的加工尺寸调整限位块15与限位柱17的间距，以防止加工尺寸超差。
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2. 复位机构的使用
   复位机构用于控制进给钮12脱离工作状态。当按下进给钮时，复位机构即进入工作状态。利用控制杆8，使进给环10保持不动，刀架旋转，即开始自动进给运动；若要使进给钮12脱离工作状态，可用手握住控制杆8，使进给环10 保持不动，沿顺时针方向扳动约18°后停止，取下T型扳手，所有进给钮即可脱离工作状态。
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3. 径向进给机构的使用
   用多功能旋转刀架进行平面切削、内孔环槽、外圆环槽和锥面等镗削加工时，必须使用径向进给机构(如图2所示)。
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   图2 用径向进给机构进行镗削加工

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   径向进给机构的进给速度由控制钮12控制，具体操作步骤如下：

   1. 在刀架进给范围内选定刀架进给量S_T后，按下式求出所需进给钮数量n(进给钮12应尽可能按圆周均布原则选择)： n=S_T/S式中S——一个进给钮的进给量 $ {8 }9 a% x" e: B- t; g
   2. 如安全销19不在凹槽7内，松开锁紧螺钉2，将控制杆8插入安全环9上的径向孔内，用手握住(或用机床挡板挡住)控制杆8，对好刀，即可启动机床开始镗削加工；亦可采用手握进给环10保持不动的方法进行镗削加工。在镗削过程中，滑体刀架14必须按箭头16所指方向进给运动。 7 l S2 D4 t4 k( D
   3. 如需增大或减小刀架进给量，可首先使进给钮12脱离工作状态，按所需进给量计算出进给钮个数，然后重新按下进给钮即可开始工作。
4. 定位装置的使用 . m7 p. f4 B4 T% [1 E+ v% i
   采用径向进给机构进行镗削加工时(即利用微动转钮18进行调整和进刀)，需对快速丝杆13进行定位。操作时将丝杆旋钮锥面上的0、2或4处的刻线之一对准轴承座端部的基准线，拨出T型扳手，丝杆旋钮即定位不动了。
   当采用快速丝杆13进行调整和进刀时，需脱开快速丝杆内部的定位装置。此时可将T型扳手11mm长的六方头插入丝杆旋钮13 端部的六方孔内，转动T 型扳手，丝杆旋钮即随之转动。
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5. 锁紧螺钉的使用
   锁紧螺钉2的作用是紧固滑体刀架14。当径向进给机构工作以及调整丝杆旋钮13(或微动转钮18)时，锁紧螺钉2必须处于松开状态。当镗削内孔和外圆时，刀具吃刀后必须用锁紧螺钉2对滑体刀架14进行紧固，以保证镗削加工过程平稳进行。
6. 刀具的安装
   安装刀具时，刀尖和刀杆轴线所在截面必须按滑体刀架14的运动方向(箭头16所指方向)安装；此外，刀具和刀杆的安装长度必须满足被加工锥孔的锥度和深度要求。
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   图3 锥度镗削示意图

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7. 锥度镗削
   旋转切削刀架可完成多种切削加工。以锥度的镗削加工为例：锥度镗削可采用内向外切法或外向内切法(见图3)。镗削加工锥度由滑体刀架14的径向进给运动与机床工作台(或主轴)的进给运动合成而成，这两种运动的进给量之比决定了被加工锥度的大小。在给定了被加工锥角a 并在刀架进给范围内选择了刀架进给量S_T后，即可计算出机床工作台(或主轴)进给量S_m为 S_m=S_Tctg(a/2)

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GWT 型多功能旋转切削刀架的开发成功填补了国内空白，为机械加工企业扩展现有机床的加工能力、提高加工效益提供了一种高性能、高精度的新型工具。