深孔加工中专用量具的设计
石鹏 田哲
西安航天华阳机电装备有限公司 陕西省西安市
【摘要】本文主要是对深孔加工中专用量具的设计要点展开阐述,并以此为依据深入探讨底厚量具、深孔测量专用量具、深孔孔径专用量具设计过程中的重要内容,旨在为后续提升深孔加工效果提供保障。
【关键词】深孔加工;专用量具;设计要点;孔径测量
【引言】分析并总结“专用量具”,可知其是指专门为测量某一工件设计而成的一种量具,比较关键的一项特征是具备较强的针对性。专用量具的优势不能忽视,主要体现在适合大批量生产、示值准确、操作构成中十分方便多个方面。进入深孔加工这一环节,不可避免地涉及孔径、孔深、底厚多种类型尺寸的测量工作。虽然测量时会应用卡尺和内径表等通用量具,但是测量孔深过大以及内孔有特殊结构的工件,就会遇到一些难以解决的问题。基于此,开展深孔加工专用量具设计工作时,结合实际情况制定并实施科学合理的设计方案,保证最终获得的测量结果精准可靠,防止发生无法满足生产需求的情况。
1底厚量具设计要点
为了能够保证最终完成设计的低厚量具具有较强实用性,就要在进入加工这一步骤时着重开展坯件底厚限制方面的工作,并要对量具的结构形式进行确定,以图1展示出的量具结构形式为例进行细致分析。
在连接板2的作用下,保证支撑杆3与测量杆1处于有效连接的状态,对于测量杆1而言实际上可以在连接板槽中滑动,在完成位置调整这一方面的工作将锁紧螺母11旋紧固定为主;支壁4的两端都会将滑动套7安装在上面。如果想要在支撑杆3上滑动,就要通过滑动套7、支臂4、标尺5共同构成的框架发挥作用。一定不能出现无法固定的情况,否则难以在滑套紧固螺钉方式的辅助下达到锁紧的目的[1]。充分考虑侧脸尺寸,做好量具标尺5的刻线刻制工作;适当加大量具误差检验力度,一旦发现存在误差,就要做好标尺位置调整工作,保证指针处于指向零位的状态。保证各个环节的工作有序开展后,结合具体使用情况对工件的尺寸进行测量。比如:在孔内伸入测量杆,使测量头处于与孔地面接触的状态,之后需要做好测量臂旋转方面的工作,让A面与工件的外端进行有效接触,并在精准掌握指针位置实际情况的基础上得出结论。一般情况下,在上范围线、下范围线之间,可以证实工件的尺寸处于“合格”状态。
2孔深测量专用量具的设计方式
上述研究的工件,如果想要保证其底部的尺寸与规范要求相符,就要保证机加工方面的工作有序开展,常见的方式是应用成形刀铣孔。提升孔深测量结果精准可靠性期间,一定要将专用的量具设计工作落到实处。最初生产过程中对大量程深度尺进行应用获得相应的测量结果,但是经过长时间的实践,可以确定这种量具应用时需要投入较多的精力,甚至会发生生产效率低的情况。对此,将以下多个方面的孔深测量专用量具设计工作落到实处。
以图2的实际情况为例进行分析,可知主要由测量杆5和测量盘4共同组成。对于测量盘而言,处于在测量杆上滑动的状态。开展量具制造工作时一定要在完成装配任务后将测量盘移动,并要将测量盘的B面、测量头二者之间的距离设定为“待测尺寸L”,此时会在平面G上刻线,充分考虑最大值L+∆、最小值L-∆,在测量盘的平面上刻线,保证上、下两个方面的范围线确定工作有序开展。
进入使用阶段,至关重要的一项工作是校对量具,之后需要在工件孔内伸入测量杆,对测量盘进行移动,使其与工件的端面处于有效接触的状态,并且还要满足测量杆下端测量头、内控底有效接触这一要求[2]。这一阶段,如果想要对产品是否处于合格状态的具体情况进行判断,就要对测量杆平面上零刻线的相对位置进行参考。“合格”的具体情况是指测量杆的零线在测量盘上、下范围线之间。
3深孔孔径专用量具设计内容
通常开展孔径测量这项工作时,会对内径表、卡尺、卡钳多种类型的量具进行应用,但是对图3中工件D的尺寸进行测量时存在一定的难度。为了保证最终获得的测量结果精准可靠,就要保证深孔孔径专用量具设计工作落到实处,实际上下面展示的工件是一种待加工深孔的工件。
在指示杆8的辅助下,测量杆9与销轴7二者处于有效连接的状态,并且还存在相互转动的关系;将测头装在测量杆9和指示杆8的端部,一定要使这两个测头在同一个平面的同一条直线上,精准掌握图上各项内容后对尺寸进行确定,D使两测头调整的距离,按照指示杆的具体位置做好零线设定工作,不能发生测量杆刻线工作效果差的问题。在此之后,也要完成上、下范围线制工作。
进入使用这一环节,保证指示杆手柄5被非常轻地压下,并让量测头扎二者质量的距离处于比孔径小的状态,这样在向工件内孔深入时就会非常方便,同时也可以避免出现磨损测头的情况[3]。如果发现量具定位头、孔地面正处于相互接触的状态,就要将指针手柄松开,并要做好量具轻微晃动方面的操作。在这些操作的作用下,可以满足测头、孔内壁充分接触的要求,之后则是依据指示杆的实际情况,更加精准有效地确定产品是否处于合格状态。一般情况下,会将“合格”确定为指示杆位置在上、下范围线之间。对于实际设计的量具而言,比较显著的一个应用优势是借助改变销轴位置的方式,达到改变量具刻线具体范围的目的,并且可以提升小公差尺寸测量操作便捷性。
结束语:
总而言之,上述分析和研究的三种专用量具设计工作非常关键,不仅要保证实际测量过程中十分方便,也要保证测量结果精准可靠,为后续做好相应的判断与加工工作创造条件。基于此,在底厚、孔深测量、孔径专用量具的设计工作中投入更多精力,满足使用要求,提升测量结果的可靠性与利用率,为后续做好深孔加工工作提供量具保障。
参考文献:
[1]赵峥延,解永刚,田伟,等. 井下工具深孔内壁加工系统及试验研究 [J]. 工具技术, 2023, 57 (08): 111-114.
[2]刘浩,胡文亮,冯伟. 深孔精加工中的自适应减振镗杆系统设计 [J]. 机床与液压, 2023, 51 (13): 112-116.
[3]王保满,张志强,岑龙涛,等. 核电站蒸汽发生器管板深孔加工制造技术 [J]. 机械工程师, 2023, (03): 144-146+149