工件如圖1所示，材料為1Cr18Ni9Ti，焊接結(jié)構(gòu)件。工件材料強(qiáng)度雖然不高，但塑性和韌性大，切削加工性差，加工硬化趨勢(shì)強(qiáng)烈，切削負(fù)荷大，導(dǎo)熱性差，加工時(shí)熱量易集中在切削刃上，產(chǎn)生積屑瘤，使刀具磨損加劇。加工的主要難點(diǎn)是工件精度要求高，薄壁，剛性差，容易引起裝夾變形。工件孔深且為盲孔，孔底部為球面，刀桿細(xì)長(zhǎng)，車削時(shí)易產(chǎn)生振動(dòng)。加工質(zhì)量不易保證。
工藝分析
工件原來(lái)是在數(shù)控車床上加工，精加工時(shí)要求一次完成內(nèi)孔及內(nèi)球面的車削，在加工過(guò)程中不允許換刀。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)，刀桿直徑只能做到f60mm。由于刀桿細(xì)長(zhǎng)，剛性不足，強(qiáng)度低，在加工中刀桿產(chǎn)生振動(dòng)較大，產(chǎn)生讓刀現(xiàn)象，并使孔壁的粗糙度值增大，不但生產(chǎn)效率低，而且加工質(zhì)量難以保證。
如果將刀桿直徑增大，則在加工內(nèi)孔時(shí)，刀桿與孔壁間隙太小，引起排屑不暢，造成堵塞，冷卻潤(rùn)滑液進(jìn)入困難，刀具磨損加劇，從而影響加工精度。為了滿足生產(chǎn)的需要，使工件加工質(zhì)量保持穩(wěn)定，提高生產(chǎn)效率，解決數(shù)控車床加工深孔的不足，設(shè)計(jì)了一種車削深孔內(nèi)球面的專用刀具，可在普通車床上進(jìn)行深孔內(nèi)球面的加工。
刀具設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)專用刀具應(yīng)在能使切屑順利排出的前提下，盡量提高刀桿的強(qiáng)度和剛度，避免加工過(guò)程中刀
按照工件的深度和內(nèi)孔直徑，根據(jù)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的原理，設(shè)計(jì)的車削深孔內(nèi)球面專用刀具如圖2所示。刀桿直徑110mm，長(zhǎng)度約2000mm。
1.車刀 2.旋轉(zhuǎn)體 3.連桿 4.刀座 5.刀桿 6.拉桿軸
7.封板 8.定位軸、軸套、螺母、墊圈 9.銷軸
圖2
