空压机连杆两螺栓孔的深加工(上)

HEATS

　　某厂生产的2V-6/8型空压机连杆如图1所示。材质为45号钢，硬度HRC28～32，两螺栓孔尺寸精度为H8，表面粗糙度为Ra1.6µm，两螺栓孔的平行度允差为0.15mm。

/ W( A+ ~- m$ U# r# Y. Z' R图1 连杆 $ n l) o8 z; a( C

　　1工艺分析

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　　深孔钻削存在的困难

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　　空压机连杆两螺栓孔小而深，长径比为6:1，且精度要求较高，加工中存在的问题是：

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　　排屑困难。钻深孔时，如不能及时将切屑排出，则切屑有可能阻塞在钻头排屑槽内，这不仅会影响加工精度，严重时可能会扭断钻头。

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　　冷却与润滑不良。钻头在半封闭的条件下工作，切削液很难注入到切削区，切屑、刀具和工件之间的摩擦很大，尤其在长时间连续切削的情况下，产生大量高温切屑和很高的切削温度，必须采取有效措施，确保钻头冷却和润滑，否则将使钻头磨损加剧。

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　　导向差。由于孔深、刀具细长，因此，钻头的强度刚度较差，加工时容易引偏和产生振动。为了保证钻孔的直线度和表面粗糙度，防止钻头折断，必须解决好导向问题。

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　　工艺分析

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　　为了使零件的制造精度达到规定的技术要求，必须解决1.1例述的三个问题。两螺栓孔的加工可采用以下两种方案。

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　　用振动枪钻加工

　　该方案的优点是：工艺可靠，加工质量高；效率高，成本低。缺点是：设计与制造周期长，投资大，对设备精度要求高。但随制造业技术水平的提高，对设备精度要求高的缺点已不足显。该方案一般适宜于大批量生产的场合。

　　采用钻一扩一铰孔的传统工艺方案

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　　该方案的优点是：设计与制造周期短，投资小；工艺可靠，质量稳定。缺点是：工艺路线长，效率低，工时费用高；故本方案一般适宜于小批量生产的场合。

　　2利用振动枪钻钻孔

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　　钻一扩一铰孔的传统工艺本文不再赘述。下面仅就振动枪钻进行孔加工的有关问题作较详细的介绍。

　　机床的改造

　　选择一台精度与转速较高的普通车床，在其上附加一套冷却液供给系统。把车刀架拆掉，将夹具固定在机床横向拖板上；排屑箱设置在溜板箱左侧，机床主轴前端装有枪钻头，在机床主轴的前后两侧安装有振动源，联接器安装在主轴后面，并固定在床头箱上。总体布局如图2所示。钻孔时，首先启动电机，油泵将冷却液经高压油箱和空心拉杆压入枪钻内孔，然后由车床主轴带动枪钻高速旋转。振动源使枪钻在转动的同时，作有规律的轴向振动，工件由溜板箱送进，这时高压冷却液由钻头前端的油孔喷入切削区，再和切屑一起由枪钻外侧的120°V型槽排入排屑箱内。钻完第一个孔后，横拖板横向移动85±0.01mm再钻第二个孔。

3 c% \9 H( L- U( m+ J* ~! C5 ~0 O图2 枪钻钻床的总体布局 + J- x+ z' d: h/ o8 S5 b; s

　　联接器的结构如图3所示，校定环6使拉杆8与机床主轴7同轴，紧定环5采用左旋螺纹连接，所以主轴正转时，紧定环不会脱落。叉形件3用螺钉2安装在集油箱4上，主轴旋转时，轴套不旋转。泄漏的切削油由回油管1流回油箱。

7 |- D& T0 r/ Z6 t! H$ a. l$ J图3 联接器 ; _' u' Y) u3 k: f