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自动减低进给量装置提高钻头寿命
时间: 2015-10-10 来源: 未知 作者: 浙江调速电机厂 沈宏谋点击:
机械加工钻孔过程中，经常发生折断的情况，尤其在钻的孔较深、直径较小、材质较硬的铸件。经我们分析，主要原因是在钻削过程中钻头进给量自始至终不变的原因，特别是当孔快钻完时，钻头距工件底面越近，这时孔的出口处金属开始出现凸起很容易将钻头绊住，而且这时钻头的温度又高极易折断。怎样能自动减低钻头将要钻透被加工零件时的进给量，是防止钻头折断最有效的方法。经我们反复试验，设计了图1所示的装置可以达到这一目的。
1 工作原理
在钻床主轴连同轴套2一起转动时，以轴向进给量S0开始正常钻削。此时，活动环3和滚珠4的接触面产生法向力的轴向分力和钻削力处于平衡状态。在切削过程中，轴套2向下移动，活动环3的端面与止推轴承11之间的距离L1逐渐减小。当孔快钻完时，钻头距工件底面的距离为L(此时孔的出口处金属开始出现凸起)，活动环3与止推轴承11相接触并停止向下运动，而轴套2仍继续以进给量S0向下运动。这样就产生了滚珠的径向位移，当钻透工件时，它的轴向进给量SCB与正常进给量S0相比减小了，在这种情况下将孔钻透。
钻头钻透零件的瞬时进给量SCB值，取决于活动环3内表面圆锥角a和心轴s外表面的圆锥角b的比值。从图2中可以看出，只有当a<b时，才能使钻头在将要钻透工件时进给量减小。如果a=b，则进给量将等于零，这时钻头不再向下运动。当a>b时，钻头进给量同样也没有。因为心轴向上滑的速度比钻床主轴下降速度要快。为使进给量根据不同要求而变化，圆锥面应做成不规则形状，如向外凸或向里凹进。
1.主轴 2.轴套 3.活动环 4.滚珠
5心轴 6.钻夹 7.钻头 8.工件 9 10.档圈 11.档板 12止推轴承
图1 减低钻头进给量的装置
1 工作原理
在钻床主轴连同轴套2一起转动时，以轴向进给量S0开始正常钻削。此时，活动环3和滚珠4的接触面产生法向力的轴向分力和钻削力处于平衡状态。在切削过程中，轴套2向下移动，活动环3的端面与止推轴承11之间的距离L1逐渐减小。当孔快钻完时，钻头距工件底面的距离为L(此时孔的出口处金属开始出现凸起)，活动环3与止推轴承11相接触并停止向下运动，而轴套2仍继续以进给量S0向下运动。这样就产生了滚珠的径向位移，当钻透工件时，它的轴向进给量SCB与正常进给量S0相比减小了，在这种情况下将孔钻透。
钻头钻透零件的瞬时进给量SCB值，取决于活动环3内表面圆锥角a和心轴s外表面的圆锥角b的比值。从图2中可以看出，只有当a<b时，才能使钻头在将要钻透工件时进给量减小。如果a=b，则进给量将等于零，这时钻头不再向下运动。当a>b时，钻头进给量同样也没有。因为心轴向上滑的速度比钻床主轴下降速度要快。为使进给量根据不同要求而变化，圆锥面应做成不规则形状，如向外凸或向里凹进。
图2 钻头钻透工件时，钻头进给量与活动环、心轴锥角关系
