導(dǎo)語：倒角刀具技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：機械制造中倒角的加工不容忽視，倒角的常見作用是去除毛刺，使其美觀。但對于圖紙中特別指出的倒角，一般是安裝工藝的要求，例如軸承的安裝導(dǎo)向，此部位的倒角大小直接影響軸承能否正確安裝到位。傳統(tǒng)的倒刀加工刀具磨損快，磨刀次數(shù)多，影響加工效率。設(shè)計制作的高效組合式倒角刀具，裝夾方便，不需要特質(zhì)夾頭，幾乎與所有的旋轉(zhuǎn)加工設(shè)備都可以使用，適用范圍廣，性能穩(wěn)定，有效節(jié)約了刀具成本，提高了生產(chǎn)效率。

關(guān)鍵詞：高效組合；切削加工；倒角刀；加工效率

工欲善其事，必先利其器，刀具是切削加工的基礎(chǔ)工藝裝備之一，刀具的性能和質(zhì)量直接影響到加工效率的高低和加工質(zhì)量的好壞，直接影響到整個機械制造業(yè)的生產(chǎn)及經(jīng)濟效益水平。制造業(yè)企業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，踐行精益生產(chǎn)，刃具的優(yōu)化運用是企業(yè)紅利重要的組成部分。隨著現(xiàn)代科技水平的提高，設(shè)備更迭速度日趨加快，目前更新?lián)Q代的速度可達10-15年更換一代，要在這樣短的時間內(nèi)賺回設(shè)備投資并創(chuàng)造利潤，必須充分挖掘刀具的潛力?！皩Φ菇羌庸Ｓ械毒哌M行結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化，使得專用工具的結(jié)構(gòu)更加合理，從而可以大幅提高加工的質(zhì)量和效率”。[1]采用新型刀具，是制造業(yè)提高勞動生產(chǎn)率和提升企業(yè)競爭力的有效手段，亦為我國制造業(yè)當(dāng)前必須重視的問題?！皩C臺清理毛刺理念融入到加工過程中，取消去毛刺工序，更為精進工序、提高零件的生產(chǎn)加工效率”。[2]“倒角的應(yīng)用可以良好的形狀分布，從而可以控制直線裂紋的形成”。[3]根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點設(shè)計制作專用刀具，可以起到降本增效的作用，經(jīng)過理論計算和現(xiàn)場不斷的摸索調(diào)試，我們設(shè)計制作了一種高效組合式倒角刀。

1產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及工藝難點分析

扭力管組件形狀復(fù)雜，精度需求高，其加工難點是通孔兩端倒角，零件有4個通孔都需要進行兩側(cè)倒角，相當(dāng)于需要加工8個倒角，4個孔分別為2-準(zhǔn)44.50/準(zhǔn)44.45與2-準(zhǔn)49.263/準(zhǔn)49.213，而2-準(zhǔn)49.263/準(zhǔn)49.213外側(cè)有一孔為準(zhǔn)42.89/準(zhǔn)42.876，外小里大（見圖1），需注意刀具避讓。另外，為避讓零件的夾具工裝，刀具伸出的長度達到300mm左右，現(xiàn)有的雙面倒角刀具過長，剛性降低，加工時產(chǎn)生振動，孔口倒角處形成崩紋，且倒角不正，影響滾壓軸承裝配，受刀具材質(zhì)限制，刀具壽命低，加工倒角時需要多次安裝和拆卸刀頭，安裝刀頭位置精度不穩(wěn)定，影響倒角的尺寸，每次安裝刀頭進行一次對刀，影響零件的加工效率。一個滾壓軸承價值3100元，如果倒角不合格，導(dǎo)致軸承載荷和啟動扭矩不合格，可造成軸承報廢，進而影響組件的裝配。

2傳統(tǒng)倒角加工刀具

現(xiàn)有的對通孔兩側(cè)孔口倒角加工，采用的雙面倒角刀具是在350mm的調(diào)質(zhì)鋼棒上加工一個10mm×10mm的通方槽，方槽內(nèi)安裝一個10mm×10mm的手磨的45°倒角刀，用螺栓緊固即可倒角。然后把刀方反向裝夾，實現(xiàn)對通孔的另側(cè)倒角。制作簡單，拆卸方便。但該技術(shù)存在缺陷：①45°車刀是手動磨的，車刀反復(fù)裝夾，即使需重新對刀，仍舊存在裝夾誤差，影響45°的準(zhǔn)確性；②刀具較長，剛性不好，加工零件時刀具產(chǎn)生振動，導(dǎo)致加工出的倒角有明顯崩紋；③零件材質(zhì)為鈦合金，而刀具材質(zhì)為高速鋼，加工過程中刀具磨損快，磨刀次數(shù)多，影響加工效率。

3高效組合式倒角刀具結(jié)構(gòu)及技術(shù)原理

3.1刀具材質(zhì)。根據(jù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點制定了組合式倒角刀具的加工方案，用于解決雙面倒角刀具過長，加工倒角時產(chǎn)生崩紋，及刀具壽命低的難題。本刀具采用1.2343進口模具鋼，具有材質(zhì)均勻和優(yōu)越的切削加工性能，擁有良好的高韌性及高塑性，高低溫下的高耐磨性能和整體硬化性能均很出色，加工后刀具性能優(yōu)越，克服了因長度過長由其它模具鋼制作刀具剛性較差，分體式連接易磨損等缺點。3.2刀具結(jié)構(gòu)及技術(shù)原理。結(jié)合刀柄和刀頭的技術(shù)設(shè)計，經(jīng)過不斷的調(diào)試和改進，成功設(shè)計了能應(yīng)用在加工中心上的高效組合式倒角刀具，與改進前的刀具進行對比，零件的加工效率和零件的加工質(zhì)量有大幅度的提高。具體技術(shù)方案如下：①加長刀柄采用整體式結(jié)構(gòu)，保證刀柄的強度、剛性的要求。刀柄的設(shè)計采用內(nèi)冷的功能，加工過程中能提高零件的表面粗糙度，延長刀具壽命（見圖2）。②刀頭采用安裝刀片的方式，45°成型刀頭鑲嵌2片刀片，除切削部分外刀片可以全部包含在刀頭內(nèi)部，剛性更好，重復(fù)定位精度高，穩(wěn)定性更好。③刀柄和刀頭采用螺紋夾緊連接，安裝拆卸更方便，減少操作人的換模時間，減輕操作人勞動強度。④利用刀柄的內(nèi)部錐面與刀頭的外部錐面緊密貼合，刀柄的內(nèi)端面與刀頭的外端面靠緊定位，這種雙重定位的原理，重復(fù)定位精度可以達到0.03mm以內(nèi)。即滿足刀頭重復(fù)裝夾的定位精度，又可保證刀具夾緊后的剛性，防止零件加工過程中，由于刀具顫動產(chǎn)生崩紋影響零件的質(zhì)量（見圖3）。

4應(yīng)用效果及經(jīng)濟效益

經(jīng)實踐后，應(yīng)用新型組合式高強度倒角刀具加工，零件的加工效率提升了170%，保證了零件質(zhì)量，提高了零件的良品率。扭力管組件加工中心單件加工時間由原來的1小時降低至0.3小時，節(jié)約了0.7小時。每年投產(chǎn)300件，采用五軸加工中心，設(shè)備小時費率為300元/小時。每年機床單品節(jié)創(chuàng)價值＝投產(chǎn)數(shù)量×節(jié)約時間×成本費用300×（1-0.3）×300＝6.3萬元本高效的組合倒角刀具，倒角刀裝夾方便，不需要特質(zhì)夾頭，幾乎與所有的旋轉(zhuǎn)加工設(shè)備都可以使用，倒角刀適用范圍廣，性能穩(wěn)定，加工效率高，由于自身的強度可實現(xiàn)快速加工操作，特別是無論手工自由操作還是自動定時進給都能獲得良好的加工效果，此倒角刀突破通孔兩側(cè)孔口倒角的加工瓶頸，可實現(xiàn)自動化機械加工制造，保證加工精度，此組合式倒角刀具可廣泛運用于機械加工行業(yè)，可用于如汽車發(fā)動機內(nèi)缸體反面倒斜加工以及航空、軍工、汽車工業(yè)用油、氣、電動閥，及各類工程機械缸體及連接座體類零件通孔兩側(cè)的倒角加工。

參考文獻：

[1]王巍，唐臣升.涂層邊緣倒角加工方法及專用刀具[J].工具技術(shù)，2018，52（9）：110-113.

[2]鄭偉，滕林楨，林春雨，等.多工件鎖緊機構(gòu)對提升加工效率的創(chuàng)新技術(shù)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2018，15（19）：91-92.

[3]王偉寧，胡鵬，任飛飛，等.倒角坯熱軋過程角部變形和溫度分布研究[J].上海金屬，2015（2）：57-62.

作者:鄭偉 林春雨 李翠平 單位:吉林江機特種工業(yè)有限公司