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自动车床切断刀架改进设计

文档作者：李磊马可朱孝国文档来源：哈尔滨轴承集团公司技术中心		点击数：	更新时间： 2021年06月02日
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第30卷第1期
2 0 0 9年3 月
哈 尔 滨 轴 承
J0URNAL OF HARBIN BEARING
V0l_30 No．1
Mar． 2 O 0 9
自动车床切断刀架改进设计
李磊，马 可，朱孝国
(哈尔滨轴承集团公司技术中心，黑龙江哈尔滨150036)
摘 要：原切断刀架对刀困难；刀具强度低；切断尺寸不稳定；切断面产生凹凸不平现象，有四种规格切断刀，要有
四种刀架配套，工装重复配置，浪费资源。针对不足之处进行相应改进，改进后切断尺寸稳定，容易保证刀具中心
高，提高切断刀架使用寿命，节约辅助时间，节省原材料，提高切断面质量。
关键词：多轴自动车床；切断刀架；切断刀；切断面
中图分类号：TG512 文献标识码：B 文章编号：1672．4852(2009)01—0034．02
Improvement design ofcutting tool rest for multi-spindle automatic lathe
Li Lei，M a Ke，Zhu Xiaoguo
(Bearing R&amp;amp;D Center，Harbin Bearing Corporating，Harbin 1 50036，China)
Absn'na：Considering the shortcomings of former cutting tool rest，such as the dificulty of aligning tools，
unstableness of cuting dimension，unevenness of cutting section，as well as there are four specifications of cuting
tools against four tool rests，SO as to have the tooling arrangement repeated and resources wasted．The appropriate
improvements have been made SO that cuting dimension is stablized，center height is assured，the service life of tool
rest and the quality of cutting section are increased and auxiliary time and raw materials are saved．
K w砌s：multi—spindle automatic lathe；cutting tool—rest；cutting tool；cutting section
1 前言 2 改进前的状况
多轴自动车床是高效率自动车床，适用于大
批量的生产，用管料加工轴承外圈平面、外径、外
内经、切断工序，一个循环加工两个套圈，用棒料
加工轴承内圈平面、内径、内外径、内沟、切断工
序，一个循环加工一个套圈，多轴自动车床一经调
整好后，即可自动进行工作，仅当管棒料用完时需
人工上料。多轴自动车床具有纵刀架、独立刀架、
横刀架，横刀架有6个，3、6工位的两个横刀架用
来切断加工，只讨论切断刀架，每台多轴自动车床
配有两个切断刀架。对切断刀架的要求是：刀架结
构合理，更换刀具迅速；节省对刀辅助时间；提高
刀架和刀具使用寿命；提高产品质量和生产效率。
为达到这些要求，对切断刀架进行了改进设计，经
过实践检验，达到了上述要求，使用效果好。
收稿日期：2008—07—09．
作者简介：李磊(1980一)，男，助理工程师
原来使用的多轴自动车床切断刀架见图1，
螺钉3连接刀架和拖板并夹紧切断刀，这种刀架
装卸切断刀时要拧紧、松开螺钉3、5。切断刀槽与
刀架底面成1 o角，由于切断刀每次换刀伸出的长
度不同，刀具中心高不同，需要用对刀高度尺来保
证刀具中心高，调整刀具中心高费时费力；相应地
增大了切断刀前角，刀尖角变小，刀具强度低，刀
具寿命低。为装卸切断刀便利，刀槽比切断刀宽
0．2mm，每次安装切断刀切断尺寸变化，有时出现
切断废品。在调整切断尺寸时浪费了许多工时，降
低了生产效率。
图D-D中，刀槽与切断刀有0．2mm间隙，切
断刀的位置不好控制，不能保证刀具正确位置，把
紧切断刀后可能出现图1(a)和图l(b)的情况，在
这样情况下切断工件，切断刀侧后角与工件摩擦
产生大量切削热，刀具温度急剧升高，刀具寿命
低，由于侧后角与工件摩擦切断面产生凹凸现象，
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第1期 李磊，等：自动车床切断刀架改进设计 。35‘
平面度不好。刀槽比切断刀宽0．2mm，夹紧切断刀
弯曲不能校直，夹紧切断刀后弯曲见图1(c)，切断
刀与工件接触随着切削抗力的增大切断刀弯曲增
大，有时切断刀折断。刀槽与刀架底面成10。角，
加工制造刀架工艺复杂；刀槽侧基面精度差，夹紧
切断刀后与刀架底面垂直度不好，也会影响切断
面质量。刀槽要按切断刀的宽窄制造，切断刀宽度
有2．0、2．2、2．4、2．8mm 4种，刀架对应有4种。
1
D—D
1．刀架体2．垫圈3．方头螺钉4．方头螺钉
5．方头螺钉6．T形块7．切断刀
b
C
夹紧切断刀可能出现的情况夹紧切断弯曲
图1多轴自动车床切断刀架
3 改进设计后的切断刀架
图2是改进设计后的切断刀架，螺栓4只用
于拖板与刀架把紧，螺栓2夹紧切断刀，切断刀刃
磨更换，刀具切断尺寸不变，刀架一次对好切断尺
寸，不换产品，刀架位置固定不变，切断尺寸稳定。
切断刀槽平行刀架底面，可根据工件切断深度调
整刀板伸出长度，刀尖始终对准工件中心，不用对
刀高度尺，对刀省时省力。刀尖角比原刀架的刀尖
角大，刀具强度高，刀具寿命高。
图2(a)刀槽上下面之间都是5o角，形成斜
面，刀槽的侧基面经磨加工与底面垂直度
0．05mm，这样把紧切断刀时在斜面的作用下切断
刀与侧基面靠紧，保证切断刀平直，切断刀与工件
切断面垂直，工件切断面不会出现凹凸不平的情
况，切断尺寸稳定，切断面平面度好，提高刀具寿
命。
广
L
』4
1．刀架体2．方头螺钉3．方头螺钉4．T形螺栓5．垫圈
6．螺母7．螺钉8．垫圈9．压板1O．切断刀
9
刀槽上F 5。角斜面
图2 多轴自动车床切断刀架
刀槽斜面是敞开式，这种刀架可代替原来的
4种刀架，刀架库存量小，节省原材料，降低成本，
便于保管使用。
图2中9是压板，材料是w9M03Cr4VNAe
高速钢，强度高耐磨，当压板磨损，可以更换新的
压板，提高刀架的使用寿命。
4 结束语
多轴自动车床切断刀架改进设计后，结构合
理，使用方便，切断尺寸稳定，切断面平面度好，节
约原材料，节省对刀时间，提高了刀架、刀具使用
寿命，综合经济效益好，经实践检验，满足了使用
要求，深受操作者欢迎，并在全公司推广应用，获
得很好的经济效益和使用效果。而且该结构切断
刀架的这种结构的技术稍加变动可以广泛应用到
一般车加工机床使用，适用范围扩大。
(编辑：王立新)

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