一种O形密封圈沉孔锪平工具

魔神

    在液压阀结合平面上经常有O形密封圈，安装O形密封圈的沉孔直径和深度尺寸精度要求都比较高(如图1所示)，普通锪钻不易精确控制。使用车床、镗床等通用设备进行加工，效率低下，加工精度不易保证。为了解决这一问题，笔者设计了一种专用工装，其结构如图2所示。
 
图1 沉孔结构图

 

1.硬质合金刀片 2.限位套 3.刀头 4.轴承外壳 5.推力轴承8202 6.深沟球轴承202 7.轴承压盖 8.垫圈 9.主轴 10.螺钉 11.钻头
图2 沉孔锪平工具装配图

该工装由限位套2、刀头3、轴承外壳4、推力轴承5、深沟球轴承6、轴承压盖7、垫圈8、主轴9和螺钉10组成。硬质合金刀片焊接在刀头上。刀头的切削角度：前角γ=0°，后角α=5°，副后角α1=0°(见图3)。加工钢件时，为了减小刀具与工件之间的摩擦，副后角α1=2°～5°，并倒棱。

图3 刀头结构图

制作时应保证刀头与主轴的同轴度。先加工主轴，在热处理之后将主轴外螺纹一端向外装夹到车床的三爪卡盘上，再将已加工好端面和内螺纹的圆钢旋紧到主轴的外螺纹上，然后加工出刀头的外形和内孔。

磨削刀头时也应遵照这个原则，首先将硬质合金刀片焊接到刀头上，焊接时由于刀片比较小，可先用石膏固定。具体做法是：先把与钻头粗细相等的芯棒插入刀头孔内，将刀片放到欲焊接位置，把焊药加水调成糊状涂敷于刀片与刀头之间，用细铜丝扎紧刀片之后，用石膏固定刀头端面与刀片，待端面石膏凝固后抽出芯棒，再用石膏灌入刀头孔内，等石膏凝固以后，去除刀头外圆面的石膏，即可焊接。先把焊接好的刀头旋紧到工装主轴的外螺纹上；然后在万能工具磨床上用三爪卡盘夹持主轴，把硬质合金刀片端面磨平，外圆磨削至尺寸(即得到副后角a1=0°)；最后调整分度头，使主轴上仰5°，用砂轮侧面磨削各刀片后面，形成5°后角。

该工装使用时将主轴9装夹到钻夹头上，刀头3、钻头11与主轴同时旋转。加工过程中钻头11先钻出孔，在硬质合金刀片接近平面时退一下钻头排出铁屑，再进刀至限位套接触到工件平面为止，退出钻头即可。调节限位套的位置可以控制沉孔的深度。

该工装结构简单、加工精度高、效率高、使用方便。我厂使用此工装在台式钻床上加工阀体沉孔，能把沉孔的直径公差控制在0.05mm以内，深度尺寸公差控制在0.02mm以内。