東莞鏜床加工轉鼓內壁軸向長槽的總體加工方案:首先將轉鼓水平固定在鏜床工作台上,調整工作台逆時針回轉半個轉鼓錐角的角度,使轉鼓中心高度上的錐形母線與鏜床的Z軸方向平行;

然後將鏜杆穿過鏜床尾座與轉鼓內孔安裝,聯接在主軸上,並調整主軸和尾座的高度,使鏜杆保持水平,其中心與轉鼓中心等高;
利用鏜床主軸的軸向運動帶動鏜杆以及安裝在鏜杆上的刨刀沿著轉鼓內壁做刨削運動,通過鏜床工作台的X方向移動,完成刨削的進給運動;
每刨好一條槽後,使轉鼓繞零件軸心回轉一個分度角,再以同樣的方法進行下一條槽的刨削,直到完成轉鼓內壁上所有長槽的加工。
(1)加工設備
公司現有一台TX6111C/2型臥式鏜床,主要技術參數:主軸直徑110mm,工作台尺寸1 100mm×1 200mm,最大承重4 0 0 0 k g , X 軸行程1 300mm,Y軸行程1 100mm,Z 軸行程1 400mm,W軸行程600mm,Z軸與W軸的快速進給速度為1.7m/min。
零件上待加工槽的長度為930mm,顯然W軸(即主軸)行程不夠長,因此需要采用主軸移動與工作台Z向移動接替完成兩段刨削,這樣鏜床的各項參數就能滿足加工的需求。
(2)工件裝夾
由於零件為錐形圓筒,要使其軸心線呈水平放置則需墊高小端,另外在加工過程中零件還要做回轉運動,因此采用兩隻帶內圓弧的支撐座,分別與零件的大端外圓和小端外圓相配合。
大端支撐座沿中心水平對開,方便零件吊裝的同時可通過螺栓將工件壓緊固定。利用零件小端麵上的螺孔預先安裝一隻分度法蘭,其外圓上均布24個定位孔,將零件裝入小端支撐座後,可通過小端支撐座上的彈簧銷釘插入分度法蘭上的定位孔進行零件回轉時的分度定位。
(3)加工刀具
在鏜床上加工零件內孔長槽,首先要準備一支足夠長的鏜杆用於安裝刨刀,其長度應相當於鏜床尾座套筒外側至收縮後的主軸端麵之間的距離,本次加工中所使用的鏜杆規格為f 80mm×2 200mm。零件材料為2205雙相不鏽鋼,其硬度比常見的奧氏體不鏽鋼高,具有較高的強度、韌性和良好的耐腐蝕性及耐磨性,切削過程中刀具磨損快,切削負荷較重。
根據上述特點,選用刀片材料為YG8N硬質合金的刨槽刀。YG8N硬質合金有良好的熱硬性和韌性,不易崩刃,因此刀片可以采用較大的前角、刃磨出較為鋒利的刃口,使切削過程中切屑易變形,切削輕快,切屑不容易粘刀,更適用於不鏽鋼的切削。
刀頭居中,其寬度為5mm,前角γ o=20°,後角α o=8°,主副偏角κ r=3°,兩側副後角αo'=4°,刃磨時保證前後刀麵具有較好的表麵粗糙度,並磨出圓弧卷屑槽,降低切屑流出的阻力。