1 .刀具設(shè)計(jì)思路與特點(diǎn)

　　機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀是將具有合理幾何形狀和切削刃的成品可轉(zhuǎn)位刀片通過機(jī)械夾固方法裝配在刀桿上讶里，當(dāng)一條切削刃加工磨損至不能再用時(shí)匆光，可通過轉(zhuǎn)位迅速更換新的切削刃青瀑。采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀進(jìn)行加工具有以下特點(diǎn)：

　　刀具幾何參數(shù)和切削性能穩(wěn)定，定位精度和重復(fù)精度較高景馁，可保證刀尖位置變化在工件精度允許范圍內(nèi)以及加工精度的一致性板壮。；

　　刀片夾緊可靠合住，在切削力沖擊僵卿、振動(dòng)及切削熱作用下不易松動(dòng)。刀具壽命長释何，無需刃磨正庙，操作簡便注括，可縮短停機(jī)換刀等輔助工時(shí)。蓄扳；

　　刀桿轉(zhuǎn)位方便蝴车、快捷，并可反復(fù)使用拢给，使用壽命長蛹协，可減少庫存量，簡化刀具管理褥疆。

　　機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計(jì)前角g=-4°兆焦，刃傾角l=-4°，切削刃具有足夠強(qiáng)度永铛，可承受較大切削力沖擊生碗，避免刀尖崩刃。互艾；

　　可轉(zhuǎn)位車刀片選用菱形國標(biāo)通用刀片试和，可保證切削過程中自動(dòng)卷屑及曲線加工的平穩(wěn)性讯泣，且易于實(shí)現(xiàn)刀具標(biāo)準(zhǔn)化纫普、系列化，適合自動(dòng)化生產(chǎn)中的仿形車削好渠。

　　刀具采用螺銷壓緊式結(jié)構(gòu)昨稼，螺釘通過刀片沉孔夾緊刀片，結(jié)構(gòu)簡單拳锚，零件少假栓，定位精度高，刀刃轉(zhuǎn)位重復(fù)精度高霍掺，容屑空間大匾荆。；

　　被加工材料特點(diǎn)杆烁，并考慮切削過程中刀刃的磨損牙丽，采用TiC+Al2O3+TiN復(fù)合涂層刀片。這種刀片可減小切屑與刀具的摩擦兔魂，在切削高溫下仍可保持高硬度及良好的抗氧化性郑舷，從而可提高刀片使用壽命，降低零件表面粗糙度锌拱。此外肘鹅，采用我公司研制的熱處理新工藝在TiC基硬質(zhì)合金中添加TiN，可顯著提高刀片的導(dǎo)熱性和抗崩刃性姿抒，在微量切削及表面精度要求較高的切削加工中可充分發(fā)揮TiC基硬質(zhì)合金的性能優(yōu)勢奇门。

　　2 .刀具設(shè)計(jì)方法

　　需加工的差速器殼體內(nèi)球面尺寸分別為S=f138.5mm盒伸、f124mm、f161mm栖啰。工件材料：球墨鑄鐵GH45-33-15(芯部硬度HB150～190)牡呀。加工精度要求：相對(duì)于基準(zhǔn)的位置度公差為f0.03mm，表面粗糙度Ra1.6μ扯凫；m轧黑。切削用量：切削速度vc=2m/s，進(jìn)給量f=0.4mm/r售拼，切削深度ap=3mm且昭。加工機(jī)床：S1-325型數(shù)控機(jī)床。

　　刀具設(shè)計(jì)步驟如下：

　　據(jù)被加工零件材質(zhì)及加工要求贱鼻，刀片材料選用YG6硬質(zhì)合金基體的新型復(fù)合涂層(TiC+Al2O3+TiN)刀片宴卖。根據(jù)被加工零件特點(diǎn)及切削參數(shù)，刀片緊固形式設(shè)計(jì)為螺銷壓孔式結(jié)構(gòu)邻悬≈⒒瑁可轉(zhuǎn)位刀片型式選用菱形國標(biāo)通用刀片，刀尖角為55°父丰，法向后角為7°肝谭，單面有V型斷屑槽，刀片厚度S=3.97蛾扇，刀尖圓角半徑re=0.4±0.1mm攘烛；根據(jù)加工精度要求，刀片精度選用M級(jí)镀首。確定可轉(zhuǎn)位刀片型號(hào)為DCMT11T304-V1坟漱。；刀片切削刃長度Sa=ap/sinkrcosl=3/sin62.5°cos-4°=3.39mm更哄；粗車時(shí)應(yīng)滿足切削刃長度L≥

　　1.5Sa=5.086mm芋齿，所選刀片的主切削刃邊長L≈11.6mm，可滿足切削要求用玷。

　　夾可轉(zhuǎn)位車刀刀頭,車刀刀桿槽的幾何角度設(shè)計(jì)

　　已知參數(shù)：刀片法向后角anb=7°秤瞒，刀片刃傾角lsb=0°；車刀的獨(dú)立角度kr=62.5°祸播，ls=4°夹它，預(yù)選后角ao=4°；刀桿槽主偏角krg=kr=62.5°遭唠，刀桿槽刃傾角lsg=ls=-4°恢儡。則刀桿槽前角gog可按下式計(jì)算：tangog=(tananb-a0/cosls)/1+tananbtanao/cosls)coslsg=0.052364957可得aog=2.9975528°，取aog=3°颊姻。驗(yàn)算車刀后角ao：arctan(tananb-tanaogcoslsg)cosls/(1+tananbgogcoslsg)=0.06992572可得ao=3.99°组莲，與預(yù)選后角ao=4°接近笙亿，表明預(yù)選后角值合理。

　　確定可轉(zhuǎn)位車刀刀桿與刀夾聯(lián)結(jié)方式：根據(jù)機(jī)床型號(hào)及中心高咒饼，為增加刀桿強(qiáng)度炕烈，刀桿截面尺寸設(shè)計(jì)為不等截面，裝刀刀夾與刀桿通過楔面自鎖聯(lián)結(jié)渔硫，可使刀具裝卸快捷皱坛、準(zhǔn)確、可靠豆巨。設(shè)計(jì)的機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀刀頭剩辟。

　　采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車削方法替代原球面锪鉆加工方法后，不需制造專用夾具往扔，在數(shù)控機(jī)床上一次裝夾即可完成差速器殼體內(nèi)球面的加工贩猎。由于減少了換刀等輔助工時(shí)，提高了數(shù)控機(jī)床的加工效率萍膛，刀具無需刃磨吭服，耐用度提高，使生產(chǎn)效率提高2倍蝗罗，刀具成本降低75%艇棕。由于避免了原加工方法因刀具重磨帶來的加工誤差，產(chǎn)品質(zhì)量也得到有效保證绿饵。

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