在機(jī)械制造中,經(jīng)常會(huì)遇到孔的加工,對(duì)于中小型零件,一般可在車床上鏜孔。在制定鏜孔工藝規(guī)程時(shí),鏜刀桿尺寸的確定便十分重要。受到孔徑大小的限制,鏜刀桿的直徑不可能選得過大,但鏜刀桿直徑選得太小,又將影響到鏜孔的質(zhì)量和生產(chǎn)率,因此必須合理的確定鏜刀桿的尺寸。傳統(tǒng)的做法多憑經(jīng)驗(yàn),一般采用類比法。

       本文采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法,更科學(xué)、更合理的來確定鏜刀桿的尺寸。 車床上鏜孔時(shí),鏜刀桿的刀體壓在刀架上,刀頭伸入孔內(nèi)進(jìn)行切削加工,因此鏜刀桿可以看成是在切削力作用下的一根懸臂梁。 根據(jù)金屬切削原理可知,在鏜孔加工過程中,鏜刀承受了切向力Fc,徑向力Fp和軸向力Ff的作用。Ff較小且作用在鏜刀桿的軸線方向上,對(duì)鏜刀桿尺寸影響不大,為簡(jiǎn)化問題起見,將其忽略。在Fc和Fp的作用下,鏜刀桿將產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)等變形甚至破壞。因此鏜刀桿必須有適當(dāng)?shù)某叽?以獲得足夠的強(qiáng)度和剛度,保證鏜孔的質(zhì)量。 另外,在鏜孔的時(shí)候,如果鏜刀桿太粗,將會(huì)造成鏜刀桿與孔壁相碰,并使切屑難以排除,這樣不僅影響到加工的質(zhì)量,甚至?xí)辜庸げ荒茼樌M(jìn)行。同時(shí),為了保證鏜出孔的全長(zhǎng),鏜刀桿的長(zhǎng)度還應(yīng)大于孔的長(zhǎng)度。因 此鏜刀桿的尺寸必須與孔的尺寸相適應(yīng),以滿足鏜孔工藝的要求。