BT50-NBH2084-8P镗刀套装

   
镗刀是镗削刀具的一种，一般是圆柄的，也有较大工件使用方刀杆，Zui常用的场合就是里孔加工，扩孔，仿形等。有一个或两个切削部分、专门用于对已有的孔进行粗加工、半精加工或精加工的刀具。镗刀可在镗床、车床或铣床上使用。
因装夹方式的不同，部有方柄、莫氏锥柄和7:24锥柄等多种形式。
单刃镗刀切削部分的形状与车刀相似。为了使孔获得高的尺寸精度，精加工用镗刀的尺寸需要准确地调整。微调镗刀可以在机床上地调节镗孔尺寸，它有一个精密游标刻线的指示盘，指示盘同装有镗刀头的心杆组成一对精密丝杆螺母副机构。当转动螺母时，装有刀头的心杆即可沿定向键作直线移动，借助游标刻度读数精度可达
0.001毫米。镗刀的尺寸也可在机床外用对刀仪预调。 双刃镗刀有两个分布在中心两侧同时切削的刀齿，由于切削时产生的径向力互相平衡,可加大切削用量,生产效率高。双刃镗刀按刀片在镗杆上浮动与否分为浮动镗刀和定装镗刀。浮动镗刀适用于孔的精加工。它实际上相当于铰刀，能镗削出尺寸精度高和表面光洁的孔，但不能修正孔的直线性偏差。为了提高重磨次数，浮动镗刀常制成可调结构。
为了适应各种孔径和孔深的需要并减少镗刀的品种规格，人们将镗杆和刀头设计成系列化的基本件──模块。使用时可根据工件的要求选用适当的模块，拼合成各种镗刀,从而简化了刀具的设计和制造。

刀具安装时，要特别注意清洁。镗孔刀具无论是粗加工还是精加工，在安装和装配的各个环节，都必须注意清洁度。刀柄与机床的装配，刀片的更换等等，都要擦拭干净，然后再安装或装配，切不可马虎从事。 

刀具进行预调，其尺寸精度，完好状态、必须符合要求。可转位镗刀、除单刃镗刀外，一般不采用人工试切的方法，所以加工前的预调就显得非常重要。预调的尺寸必须，要调在公差的中下限，并考虑因温度的因素，进行修正、补偿。刀具预调可在专用预调仪、机上对刀器或其他量仪上进行。

刀具安装后进行动态跳动检查。动态跳动检查是一个综合指标，它反映机床主轴精度、刀具精度以及刀具与机床的连接精度。这个精度如果超过被加工孔要求的精度的1/2或2/3就不能进行加工，需找出原因并消除后，才能进行。这一点操作者必须牢记，并严格执行。否则加工出来的孔就不能符合要求。

应通过统计或检测的方法，确定刀具各部分的寿命，以保证加工精度的可靠性。对于单刃镗刀来讲，这个要求可低一些，但对多刃镗刀来讲，这一点特别重要。可转位镗刀的加工特点是：预先调刀，一次加工达到要求，必须保证刀具不损坏，否则会造成不必要的事故。

1、将刀桥用螺栓1连接在刀柄上
2、将精镗刀座安装在刀桥上

3、将配重块安装在滑动体上
4、刀具调整:
1）松开锁紧螺钉;

2）根据刻度线粗调刀座,刀尖尺寸小于要加工尺寸0.5mm左右,[ 注意:通过复合调整精镗刀座与刻度盘来保证粗调尺寸];

3）拧紧锁紧螺钉,拧动调整螺钉(精镗刀座上的),顶紧锁紧螺钉杆部,以防让刀;
5、用同样方法调整配重块,调好动平衡;

6、锁紧锁紧螺钉,试镗,测量加工孔的尺寸与要求尺寸比较,计算出偏小数值;

7、松开锁紧螺钉,旋刻度盘(刻度盘每转动一小格代表0.01mm的直径切深变化),使移动量至计算出的偏小数值;
8、锁紧螺钉,加工工件至尺寸.

注意事项:
注意精镗刀头的调整,请勿过分用力(切莫旋转刻度盘超出范围);
用红漆封堵的地方不能拆动,否则会损坏微调装置;

定期保养,注润滑油.

镗刀是精密孔加工中不可缺少的重要刀具，其加工孔的精度能达到it6级，表面粗糙度可达到’ra0.8～1.6μm，常见的型式有螺纹式微调镗刀、偏心式微调镗刀、滑槽式双刃镗刀以及浮动镗刀等。这些微调镗刀各具特点，在实际生产中得到广泛应用，其中螺纹差动式微调镗刀构思新颖，微调精度高，可自动消除螺纹间隙，是一种具有发展前途的微调镗刀。
1、螺纹差动式微调镗刀的设计与制造

微调镗刀由刀头体1、内螺纹导向套3、调节套6等组成，安装在镗刀杆2上，其中调节套6与内螺纹导向套3的联接螺纹为m27×1.5-7h，而刀头体连接螺纹8与调节套6的联接螺纹为m12×1.25-6h(左)。为了防止内螺纹导向套3的转动和移动，分别采用一个径向紧定螺钉4和一个轴向紧定螺钉7。为了确保刀头体的轴向导向移动和固定不动，采用了两只紧定螺钉9、10。 

为了消除联接螺纹m27×1.5-6h的间隙，采用了压缩弹簧5。弹簧5的作用是使调节套6向右运动，微调时调节套6的外螺纹m27×1.5的右侧面与内螺纹导向套m27×1.5的左侧面相接触，该弹簧力的作用方向与刀具在切削中产生的挤压力方向是一致的，所以镗刀工作时不会松动，该力经过径向和轴向紧定螺钉4、7，直接传至镗刀杆2上(见图2)。 

在对调节套6进行微调时，由于该联接的外螺纹m27×1.5是右旋螺纹，故当其顺时针转动一周时，将使刀头体向左(前)移动1.5mm；与此同时由于调节套与刀头体连接的螺纹m12×1.25是左螺纹，在其顺时针转动一周时，该左螺纹又将使刀头体向右(后)移动1.25mm，所以此时刀头体的实际移动为 

l=1.5-1.25=0.25(mm)

即镗刀实际只前伸0.25mm。由于调节套6右端面上有等分刻度50格，所以旋转调节套6每微调一格时镗刀的进刀量为 

0.25÷50=0.005(mm/格)=5μm/格
2 、螺纹差动式微调镗刀的制作要点

刀头体1及刀头体联接螺纹8选用35crmoa材料，这种材料的强度和韧性较高(硬度为30-38hrc)，材料淬火变形小，高温下蠕变强度高，可在600℃温度下长期工作。 

调节套6宜选用40cr材料，此材料含碳适中，综合机械性能良好，淬透性好，热变形小，热处理调质硬度为260-290hbs。 

内螺纹导向套3选用20cr材料，并在其内螺纹m27×1.5表面和内孔f20表面采用渗碳或渗氮，使其内表面硬度达55-58hrc；外圆表面不作渗碳或渗氮处理，其硬度为22-25hrc，与镗刀杆2的硬度相近。 

内螺纹导向套3的两个外圆柱表面，分别选用f26 h7/k6，f34 h9/d9；f26 h7/k6为装配基准孔，两外圆柱表面和内孔的不同轴度允差为0.01mm以内，否则将会产生装配应力。内螺纹导向套3的内孔与刀头体的外圆配合选用f20h8/g7较好，以确保刀头体在切削时不易产生振动。 

调节套6与刀头体联接螺纹m12×1.25-6h(左)，其内外螺纹应按dh，dh精度加工，此时内外螺纹的配合间隙为xmin=ei-es=0，可提高其调节精度，减少螺纹间隙。 

弹簧5选用60simn，硬度为45-50hrc，弹簧的规格为1.6×24&time;12，n=3圈，预压力约为50－60n。 

两只紧定导向螺钉的下圆柱表面采用20cr，进行渗碳处理，其紧定导向圆柱部分的尺寸与刀头体键槽宽度的配合采用，渗碳表面为50-55hrc。
3 、微调镗刀的安装与调整

安装时应先将内螺纹导向套3圆周上两个预制孔对正镗刀杆2上的两紧定导向螺钉孔，装入镗刀杆2的孔中，再拧入紧定导向螺钉，使内螺纹导向套3基本定位，然后在镗刀杆对应位置上，与内螺纹导向套3配钻，攻丝并装上径向和轴向紧定螺钉，使内螺纹导向套3完全固定。 

拧出两个紧定导向螺钉、装入弹簧5和调节套6，使弹簧压缩约10mm，基本上达到规定的预压力；固定调节套6使其不转动，拧入刀头体和刀头体联接螺纹8的组合件，使m12×1.25螺纹进入深度约) 扣螺纹，再对正刀头体上的键槽与紧定导向螺钉孔的方位拧入两个紧定导向螺钉9、10，使刀头体1不转动，镗刀即全部装配完毕。 

调整时，必须先用对刀板或百分表将镗刀刀尖预调至理想尺寸(±0.1mm范围)内，稍微松开两个紧定导向螺钉，再转动双螺纹调节套6进行微调。微调好后，再将两个紧定导向螺钉拧紧，镗刀即可工作。
经生产实践证明，螺距差动式微调镗刀微调精度高，操作简单方便，工作稳定性好，加工时不易振动，能自动消除m27×1.5螺纹的间隙；同时，该微调镗刀的刀头体采用可转位刀片，容易拆装更换，可广泛用于坐标镗床和数控机床上的精密孔加工。该微调镗刀调节范围小，为适应大孔的加工，可通过改变刀头体1的不同长度以扩大调节范围。

可完成通孔,盲孔镗削;  

刀座与刀桥连接采用矩形导轨连接,刀座调整时左右不摆,连接稳定且刚性好; 

采用无级调整,且调整范围大,除150-210规格外,每种规格可调整80mm; 
调整精度高,利用微调刻度盘,可进行直径0.01mm的切深调整; 

精镗刀头配备了两种不同刀片(tp…/ tc…)的精镗刀头,供用户选配. 

1 、刀具设计思路与特点 
机夹可转位车刀是将具有合理几何形状和切削刃的成品可转位刀片通过机械夹固方法装配在刀杆上，当一条切削刃加工磨损至不能再用时，可通过转位迅速更换新的切削刃。采用机夹可转位车刀进行加工具有以下特点： 

刀具几何参数和切削性能稳定，定位精度和重复精度较高，可保证刀尖位置变化在工件精度允许范围内以及加工精度的一致性。 

刀片夹紧可靠，在切削力冲击、振动及切削热作用下不易松动。刀具寿命长，无需刃磨，操作简便，可缩短停机换刀等辅助工时。 

刀杆转位方便、快捷，并可反复使用，使用寿命长，可减少库存量，简化刀具管理。 

机夹可转位车刀设计前角g=-4°，刃倾角l=-4°，切削刃具有足够强度，可承受较大切削力冲击，避免刀尖崩刃。 ； 

可转位车刀片选用菱形国标通用刀片，可保证切削过程中自动卷屑及曲线加工的平稳性，且易于实现刀具标准化、系列化，适合自动化生产中的仿形车削。 

刀具采用螺销压紧式结构，螺钉通过刀片沉孔夹紧刀片，结构简单，零件少，定位精度高，刀刃转位重复精度高，容屑空间大。 

根据被加工材料特点，并考虑切削过程中刀刃的磨损，采用tic+al2o3+tin复合涂层刀片。这种刀片可减小切屑与刀具的摩擦，在切削高温下仍可保持高硬度及良好的抗氧化性，从而可提高刀片使用寿命，降低零件表面粗糙度。
2 、刀具设计方法 

需加工的差速器壳体内球面尺寸分别为s=f138.5mm、f124mm、f161mm。工件材料：球墨铸铁gh45-33-15(芯部硬度hb150～190)。加工精度要求：相对于基准的位置度公差为f0.03mm，表面粗糙度ra1.6µ；m。切削用量：切削速度vc=2m/s，进给量f=0.4mm/r，切削深度ap=3mm。加工机床：s1-325型数控机床。 
刀具设计步骤如下： 

根据被加工零件材质及加工要求，刀片材料选用yg6硬质合金基体的新型复合涂层(tic+al2o3+tin)刀片。根据被加工零件特点及切削参数，刀片紧固形式设计为螺销压孔式结构。 可转位刀片型式选用菱形国标通用刀片，刀尖角为55°，法向后角为7°，单面有v型断屑槽，刀片厚度s=3.97，刀尖圆角半径re=0.4±0.1mm；根据加工精度要求，刀片精度选用m级。确定可转位刀片型号为dcmt11t304-v1。 ； 

刀片切削刃长度sa=ap/sinkrcosl=3/sin62.5°cos-4°=3.39mm；粗车时应满足切削刃长度l≥1.5sa=5.086mm，所选刀片的主切削刃边长l≈11.6mm，可满足切削要求。 

机夹可转位车刀刀头,车刀刀杆槽的几何角度设计 

已知参数：刀片法向后角anb=7°，刀片刃倾角lsb=0°；车刀的独立角度kr=62.5°，ls=4°，预选后角ao=4°；刀杆槽主偏角krg=kr=62.5°，刀杆槽刃倾角lsg=ls=-4°。则刀杆槽前角gog可按下式计算：tangog=(tananb-a0/cosls)/1+tananbtanao/cosls)coslsg=0.052364957 

可得aog=2.9975528°，取aog=3°。验算车刀后角ao：arctan(tananb-tanaogcoslsg)cosls/(1+tananbgogcoslsg)=0.06992572 可得ao=3.99°，与预选后角ao=4°接近，表明预选后角值合理。 

确定可转位车刀刀杆与刀夹联结方式：根据机床型号及中心高，为增加刀杆强度，刀杆截面尺寸设计为不等截面，装刀刀夹与刀杆通过楔面自锁联结，可使刀具装卸快捷、准确、可靠。 

3、设计的机夹可转位车刀刀头
采用机夹可转位车削方法替代原球面锪钻加工方法后，不需制造专用夹具，在数控机床上一次装夹即可完成差速器壳体内球面的加工。由于减少了换刀等辅助工时，提高了数控机床的加工效率，刀具无需刃磨，耐用度提高，使生产效率提高2倍，刀具成本降低75%。由于避免了原加工方法因刀具重磨带来的加工误差，产品质量也得到有效保证。

一般使用的硬质合金可调节浮动镗刀，其主要特点是切削兼宽刃口挤压成形，镗后的孔表面紧密光滑。由于镗刀在孔中呈浮动状态，对底孔的圆柱度和同轴度要求较高。使用浮动镗刀技术要求较高，经常产生孔尺寸不稳定和振纹等问题。
1.、镗刀杆上刀孔加工误差对镗孔质量的影响。
刀孔尺寸12f7中心平面与机床回转中心有偏差，原因为①刀孔加工与刀杆中心有偏差；②刀杆安装与主轴回转中心有偏差(车床上使用时较易产生)，由于12f7的中心平面与回转中心存在偏差，当主轴旋转时，产生一个随旋转角度变化而方向也改变的径向分力，这样镗出的孔径将会大于浮刀尺寸。 

刀孔尺寸25f7两侧面与旋转中心不垂直。如果刀孔尺寸25f7两侧面与刀杆中心不垂直，则浮动镗刀将在孔中倾斜，这样镗出的孔径将变小，而且还会产生明显的刀痕。刀孔尺寸的制造误差。镗刀与刀孔为间隙配合，如果间隙太大，镗孔时就会产生抖动，这样将使加工出的孔径尺寸不稳定，并产生振纹。

2、半精镗孔质量对浮销的影响  
半精镗孔质量的好坏，直接影响浮动镗削的质量。在浮动镗孔之前，半精镗孔必须达到圆柱度、同轴度要求，表面粗糙度要低于ra3.2。此外，半精镗后余量不能太大，一般比镗刀尺寸小0.06-0.12。

3、镗削用量对浮镗质量的影响  
合理选用适当的镗削用量也很重要，镗削速度和进刀量过大或过小，都会影响孔径尺寸和光洁度，合理的切削用量为：铸件vc=12m/min，f=1-2mm/r；钢件vc=10m/min，f=0.5-1mm/r。

4、如何提高镗削质量  
从以上分析来看，影响浮动镗削质量的关键是刀孔的加工精度，而传统的刀孔只能通过插削加工，不能保证较高的形位公差、尺寸公差和光洁度。   
在镗削较深内孔时，由于镗杆的刚性受到限制，镗削时易产生振动，使浮镗尺寸精度和光洁度下降。通过改成图4形式后，由于“o”型圈的支承作用，将大大增强镗削的稳定性。不同尺寸的内孔，只要更换相应尺寸的活塞，较方便。从使用效果来看，基本解决了加工深孔所产生的质量问题。

另外，浮动镗削时应加柴油冷却与润滑，浮刀导向角要全部移入孔内后方可镗削。