交叉孔加工一直是铣钻加工的难题,由于交叉孔的出现使得钻头在加工第二孔时很容易发生弯曲或打刀的现象。我厂一种新产品零件为一25mm×25mm×20mm的方块,在边长25mm×20mm的侧面有两12mm十字交叉通孔。结构如图1所示。一般孔的加工我们都会考虑钻或铣,加工起来方便快捷。但这里的难点在于两十字交叉孔的加工,尤其是第二个孔。在已有一通孔前提下,再加工第二孔,需要刀具有很好的刚性来定位,否则很可能会使第二孔偏斜,更严重的可能会使刀具折断;另外,两孔中心线要保持在同一平面,还有垂直度要求,在钻铣床上一般夹持很难达到。经过几轮方案的讨论,最终确定在车床上加工,工件旋转而刀具不动,这样保证了刀具的刚性,并设计了专用工装,由此,较好地解决了上述问题。图1经讨论,最终决定在c616车床上加工,并设计工装如图2、3所示。1.压板拧紧螺栓2.销子3.压板4.工件5.定位盘6.工装体7.联接螺栓8.压紧螺栓图2工装装配图图3工装三维图该工装靠压板3和压紧螺栓8压紧工件,以定位盘5的两个侧面定位,加工时用三爪自定心卡盘夹紧工装体6,将工件放入定位盘5中间的方孔,拧紧两个压紧螺栓1和8即可。在加工完第一个孔时要注意,用铁丝勾出工件后,再次装夹工件时要保持工件两个25mm×25mm面不能互换,因为工件定位面为第一个25mm×25mm面,如果调面会因为加工基准不同而出现两次加工的交叉孔不同面的现象。
十字交叉孔的加工

交叉孔加工一直是铣钻加工的难题,由于交叉孔的出现使得钻头在加工第二孔时很容易发生弯曲或打刀的现象。我厂一种新产品零件为一25mm×25mm×20mm的方块,在边长25mm×20mm的侧面有两12mm十字交叉通孔。结构如图1所示。

　　图1

　　一般孔的加工我们都会考虑钻或铣,加工起来方便快捷。但这里的难点在于两十字交叉孔的加工,尤其是第二个孔。在已有一通孔前提下,再加工第二孔,需要刀具有很好的刚性来定位,否则很可能会使第二孔偏斜,更严重的可能会使刀具折断;另外,两孔中心线要保持在同一平面,还有垂直度要求,在钻铣床上一般夹持很难达到。经过几轮方案的讨论,最终确定在车床上加工,工件旋转而刀具不动,这样保证了刀具的刚性,并设计了专用工装,由此,较好地解决了上述问题。

　　经讨论,最终决定在C616车床上加工,并设计工装如图2、3所示。

　　图2工装装配图

　　1.压板拧紧螺栓2.销子3.压板4.工件5.定位盘6.工装体7.联接螺栓8.压紧螺栓

　　该工装靠压板3和压紧螺栓8压紧工件,以定位盘5的两个侧面定位,加工时用三爪自定心卡盘夹紧工装体6,将工件放入定位盘5中间的方孔,拧紧两个压紧螺栓1和8即可。在加工完第一个孔时要注意,用铁丝勾出工件后,再次装夹工件时要保持工件两个25mm×25mm面不能互换,因为工件定位面为第一个25mm×25mm面,如果调面会因为加工基准不同而出现两次加工的交叉孔不同面的现象。

　　图3工装三维图

　　总结:此工件看似简单,但通过思维的转换,将交叉孔加工难题由钻铣变为车加工而解决。由此在机加工中,我们要转换思维,考虑多种加工方式,从而确定解决问题的最佳方案。

加工的步骤为

1)在工件本体上钻取第一结构孔比较两个结构孔的设定长度，先对设定长度较小者进行钻孔操作，得到满足要求的第一结构孔；若两个结构孔的设定长度相同，则比较两个结构孔的设定直径，先对设定直径较小者进行钻孔操作，得到满足要求的第一结构孔；若两个结构孔的设定直径也相同，则对两结构孔中的任意一者先进行钻孔操作，得到满足要求的第一结构孔；

2)在工件本体上钻取预制孔，预制孔与第二结构孔同轴，且预制孔直径小于第二结构孔的设定直径，预制孔和第一结构孔各自所围的空间无重叠区域，预制孔为通孔；

3)采用带导向结构的扩孔钻，对预制孔进行扩孔操作，扩孔操作过程中，导向结构始终处于扩孔钻前方的预制孔内；扩孔后，预制孔即形成第二结构孔；第一结构孔和第二结构孔各自所围的空间有重叠区域。预制孔和第一结构孔的孔壁间的最短直线上的工件本体厚度为Imm以上。所述导向结构为实心圆柱体或小直径钻头，导向结构设置在扩孔钻的钻体的前端，实心圆柱体和小直径钻头的直径与预制孔直径匹配，钻体直径与第二结构孔的设定直径匹配。导向结构采用小直径钻头，步骤2)、3)中，钻取预制孔的操作和扩孔操作由小直径钻头和钻体连续完成即步骤2)中，钻取预制孔的操作由小直径钻头完成；步骤3)中，扩孔操作由连接在小直径钻头尾端的钻体完成。本发明的有益技术效果是简化了相贯交叉孔的加工工序，中途无需更换刀具，简化了设备结构，在提高效率的同时，还保证了相贯交叉孔的加工精度。