調(diào)鏜刀是精密孔加工中不可缺少的重要刀具，其加工孔的精度能達到IT6級，表面粗糙度可達到’Ra0.8～1.6μm，常見的型式有螺紋式微調(diào)鏜刀、偏心式微調(diào)鏜刀、滑槽式雙刃鏜刀以及浮動鏜刀等。這些微調(diào)鏜刀各具特點，在實際生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用，其中螺紋差動式微調(diào)鏜刀構(gòu)思新穎，微調(diào)精度高，可自動消除螺紋間隙，是一種具有發(fā)展前途的微調(diào)鏜刀。本文重點介紹該刀具的設(shè)計與制造要點。
1.刀頭體 2.鏜刀桿 3.內(nèi)螺紋導(dǎo)向套 4.徑向緊定螺釘 5.彈簧
6.調(diào)節(jié)套 7.軸向緊定螺釘 8.刀頭體聯(lián)接螺釘 9.緊定導(dǎo)向螺釘 10.壓緊螺釘
1 螺紋差動式微調(diào)鏜刀的設(shè)計與制造
微調(diào)鏜刀由刀頭體1、內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3、調(diào)節(jié)套6等組成，安裝在鏜刀桿2上，其中調(diào)節(jié)套6與內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3的聯(lián)接螺紋為M27×1.5-7H，而刀頭體連接螺紋8與調(diào)節(jié)套6的聯(lián)接螺紋為M12×1.25-6H(左)。為了防止內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3的轉(zhuǎn)動和移動，分別采用一個徑向緊定螺釘4和一個軸向緊定螺釘7。為了確保刀頭體的軸向?qū)蛞苿雍凸潭ú粍�，采用了兩只緊定螺釘9、10。
為了消除聯(lián)接螺紋M27×1.5-6H的間隙，采用了壓縮彈簧5。彈簧5的作用是使調(diào)節(jié)套6向右運動，微調(diào)時調(diào)節(jié)套6的外螺紋M27×1.5的右側(cè)面與內(nèi)螺紋導(dǎo)向套M27×1.5的左側(cè)面相接觸，該彈簧力的作用方向與刀具在切削中產(chǎn)生的擠壓力方向是一致的，所以鏜刀工作時不會松動，該力經(jīng)過徑向和軸向緊定螺釘4、7，直接傳至鏜刀桿2上(見圖2)。
在對調(diào)節(jié)套6進行微調(diào)時，由于該聯(lián)接的外螺紋M27×1.5是右旋螺紋，故當其順時針轉(zhuǎn)動一周時，將使刀頭體向左(前)移動1.5mm;與此同時由于調(diào)節(jié)套與刀頭體連接的螺紋M12×1.25是左螺紋，在其順時針轉(zhuǎn)動一周時，該左螺紋又將使刀頭體向右(后)移動1.25mm，所以此時刀頭體的實際移動為
L=1.5-1.25=0.25(mm)
即鏜刀實際只前伸0.25mm。由于調(diào)節(jié)套6右端面上有等分刻度50格，所以旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)套6每微調(diào)一格時鏜刀的進刀量為
0.25÷50=0.005(mm/格)=5μm/格
2 螺紋差動式微調(diào)鏜刀的制作要點
刀頭體1及刀頭體聯(lián)接螺紋8選用35CrMoA材料，這種材料的強度和韌性較高(硬度為30-38HRC)，材料淬火變形小，高溫下蠕變強度高，可在600℃溫度下長期工作。
調(diào)節(jié)套6宜選用40Cr材料，此材料含碳適中，綜合機械性能良好，淬透性好，熱變形小，熱處理調(diào)質(zhì)硬度為260-290HBS。
內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3選用20Cr材料，并在其內(nèi)螺紋M27×1.5表面和內(nèi)孔f20表面采用滲碳或滲氮，使其內(nèi)表面硬度達55-58HRC;外圓表面不作滲碳或滲氮處理，其硬度為22-25HRC，與鏜刀桿2的硬度相近。
內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3的兩個外圓柱表面，分別選用f26 H7/k6，f34 H9/d9;f26 H7/k6為裝配基準孔，兩外圓柱表面和內(nèi)孔的不同軸度允差為0.01mm以內(nèi)，否則將會產(chǎn)生裝配應(yīng)力。內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3的內(nèi)孔與刀頭體的外圓配合選用f20H8/g7較好，以確保刀頭體在切削時不易產(chǎn)生振動。
調(diào)節(jié)套6與刀頭體聯(lián)接螺紋M12×1.25-6H(左)，其內(nèi)外螺紋應(yīng)按DH，Dh精度加工，此時內(nèi)外螺紋的配合間隙為Xmin=EI-es=0，可提高其調(diào)節(jié)精度，減少螺紋間隙。
彈簧5選用60SiMn，硬度為45-50HRC，彈簧的規(guī)格為1.6×24&time;12，n=3圈，預(yù)壓力約為50-60N。
兩只緊定導(dǎo)向螺釘?shù)南聢A柱表面最好采用20Cr，進行滲碳處理，其緊定導(dǎo)向圓柱部分的尺寸與刀頭體鍵槽寬度的配合采用，滲碳表面為50-55HRC。
3 微調(diào)鏜刀的安裝與調(diào)整
安裝時應(yīng)先將內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3圓周上兩個預(yù)制孔對正鏜刀桿2上的兩緊定導(dǎo)向螺釘孔，裝入鏜刀桿2的孔中，再擰入緊定導(dǎo)向螺釘，使內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3基本定位，然后在鏜刀桿對應(yīng)位置上，與內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3配鉆，攻絲并裝上徑向和軸向緊定螺釘，使內(nèi)螺紋導(dǎo)向套3完全固定。
擰出兩個緊定導(dǎo)向螺釘、裝入彈簧5和調(diào)節(jié)套6，使彈簧壓縮約10mm，基本上達到規(guī)定的預(yù)壓力;固定調(diào)節(jié)套6使其不轉(zhuǎn)動，擰入刀頭體和刀頭體聯(lián)接螺紋8的組合件，使M12×1.25螺紋進入深度約) 扣螺紋，再對正刀頭體上的鍵槽與緊定導(dǎo)向螺釘孔的方位擰入兩個緊定導(dǎo)向螺釘9、10，使刀頭體1不轉(zhuǎn)動，鏜刀即全部裝配完畢。
調(diào)整時，必須先用對刀板或百分表將鏜刀刀尖預(yù)調(diào)至理想尺寸(±0.1mm范圍)內(nèi)，稍微松開兩個緊定導(dǎo)向螺釘，再轉(zhuǎn)動雙螺紋調(diào)節(jié)套6進行微調(diào)。微調(diào)好后，再將兩個緊定導(dǎo)向螺釘擰緊，鏜刀即可工作。
經(jīng)生產(chǎn)實踐證明，螺距差動式微調(diào)鏜刀微調(diào)精度高，操作簡單方便，工作穩(wěn)定性好，加工時不易振動，能自動消除M27×1.5螺紋的間隙;同時，該微調(diào)鏜刀的刀頭體采用可轉(zhuǎn)位刀片，容易拆裝更換，可廣泛用于坐標鏜床和數(shù)控機床上的精密孔加工。該微調(diào)鏜刀調(diào)節(jié)范圍小，為適應(yīng)大孔的加工，可通過改變刀頭體1的不同長度以擴大調(diào)節(jié)范圍。
