相贯线尖角倒角装置的研制

许文砚，朱红娟，刘 胜

(1.艾默生过程控制流量技术有限公司，南京 211100；2.南京机电职业技术学院 自动化工程系，南京 211135；3.南京众得利自动化机械有限公司，南京 210014)

相贯线尖角倒角装置的研制

许文砚1，朱红娟2，刘 胜3

(1.艾默生过程控制流量技术有限公司，南京 211100；2.南京机电职业技术学院 自动化工程系，南京 211135；3.南京众得利自动化机械有限公司，南京 210014)

相贯线倒角装置由使刀具旋转运动的皮带轮传动装置、使刀具接近加工件交角处的轴向装置、使刀具按照一定轨迹前后移动的气缸、随动轮以及端面凸轮组成的相贯线轨迹形成机构组成，实现了相贯线的倒角加工，解决了孔与孔加工后形成的相贯线尖角倒角难的关键工艺。

相贯线；尖角倒角；关键工艺

0 引言

加工零件相交孔形成的相贯线交角存在不规则的毛刺，一直以来倒角去毛刺是一个比较难解决的工艺问题。加工后形成的尖角及不规则的毛刺虽然不大，如果处理不好，将直接影响相交孔零件的装配质量，严重的将使孔内零件碰伤。因此，工程技术人员想出很多种去倒角毛刺的方法，如手工去毛刺，化学去毛刺，电解去毛刺，高压水喷射去毛刺，热爆炸去毛刺等方法，但上述方法有利有弊，尤其是效率低，有些方法还存在对零件有损伤、清理不彻底等缺陷。在汽车发动机缸体、柴油机缸体、空调阀体等制造行业，因尖角铁屑破损掉落，导致相交孔磨损、拉缸以及阀芯堵塞等现象经常发生。为了克服上述方法中的不足，本文研制一种新型的相贯线倒角装置，应用于小型组合机床上，目前取得了良好的效果。该装置结构紧凑，生产率高。

1 传统零件去毛刺方法

(1)手工去毛刺[3]：传统的方法是对钻孔后形成的毛刺先进行钢锉、砂纸、砂轮打磨后，采用锪孔倒角去毛刺，或用修边刀来倒角去毛刺，这种方法成本低，生产率不高。

(2)电解去毛刺[4]：利用电解作用去除金属零件毛刺。但电解液有一定腐蚀性，工件去毛刺后需要进行清洗和防锈处理，常用于去除零件中隐蔽部位交叉孔或形状复杂零件的毛刺，生产效率高。适用于齿轮、花键、阀体和曲轴油路孔口及尖角倒圆等。缺点是零件毛刺的附近也受到电解作用，表面会失去原有光泽，甚至影响尺寸精度。

(3)热爆炸去毛刺[5]：它是通过将一些易燃气体瞬间爆炸，利用爆炸产生的能量来溶解去除毛刺。爆炸法主要用于高精密零部件去毛刺。

随着科学技术不断发展，倒角去毛刺方法也层出不穷，但或多或少都存在不足之处。为了克服现有技术上的不足，本文在小型组合机床上增加相贯线倒角装置，工件一次装夹后完成孔的加工和相交孔加工形成的相贯线倒角去毛刺。

2 相贯线尖角倒角装置

本装置包括使刀具作旋转运动的皮带轮传动装置、回转气缸以及移动气缸，如图1所示。

1.被加工工件 2.刀具 3.刀杆 4.定位螺钉 5.铰链 6.主轴 7.气缸 8.支架 9.滚轮 10.螺钉 11.皮带轮传动装置 12.回转气缸 13.从动螺杆 14.随动轮 15.钢球 16.端面凸轮 17.后轴承 18.箱体 19.前轴承 20.推杆 21.定位螺钉

图1 相贯线尖角倒角装置

皮带传动轮与主轴连接，主轴孔中装有刀杆，刀杆顶端是刀具，皮带轮传动装置驱动主轴并带动刀具转动来进行切削加工。气缸与支架连接，支架上装有一组滚轮，滚轮带动安装在主轴上的随动轮移动，从而使主轴随着随动轮前后移动。该装置中回转气缸的活塞与推杆连接，推杆前端与刀杆转动连接，推杆推动刀杆转动，最终使刀具接近被加工工件的相贯线交角处。

动作原理：首先，电动机的转动通过皮带轮传动装置11使得与皮带轮固连的主轴6以及装在主轴6孔中刀杆3上的刀具2转动。然后，装在箱体18上的气缸7运动，通过支架8上的一组滚轮9使得随动轮14移动，致使与随动轮14固连在一起的主轴6同时前后移动。装在随动轮14上的从动螺杆13端部的钢球15与端面凸轮16在气缸的拉动下产生接触。因此主轴6随着凸轮16的轨迹移动，最后回转气缸12活塞移动通过推杆20推动刀杆3围绕第二铰链5转动，使刀具2接近工件1的相贯线交角处，完成相贯线交角倒角去毛刺加工。其中，该装置还有调整倒角大小的定位螺钉以及退刀时确定刀具位置的定位螺钉。

3 总结

本装置将三种运动方式集中在一个小型部件中，具有结构紧凑、工作可靠、生产效率高的特点。在加工过程中采取工件固定刀具旋转接近零件并倒角的方法，可以解决零件加工中孔与孔之间形成的相贯线交角的倒角去毛刺工艺难题，有效解决柴油机缸体、空调阀体等相交孔处尖角的加工，提高生产效率。该装置特别适合多工位、多夹具的转盘式组合机床及其自动化生产线上使用。

[1] 闻邦椿. 机械设计手册(第5版)[M]. 北京：机械工业出版社，2010.

[2] 冯科，韩志伟，胡元祥，等. 热处理钢板气雾冷却数学模型的开发与应用[J]. 钢铁技术，2009(5)：12-14,19.

[3] 徐支凤. 机械零件毛刺去除工艺现状[J]. 机床与液压，2010，38(8):111-113,110.

[4] 诸跃进，朱音，冯青. 针阀体喷孔脉冲电流电解去毛刺技术研究[J]. 电加工与模具，2011(1):49-54.

[5] 刘军威. 非金属零件相交小孔毛刺去除工艺研究[J]. 机械工程师,2012(8):142-143.

(编辑 李秀敏)

本刊投稿须知

为确保本刊的质量、加快出版进度，特请本刊作者投稿时注意如下几点：

(1)本刊主要围绕科研、生产实际，讨论先进机械装备制造技术；以大批量生产的关键工艺技术和成套技术设备的开发设计为报道中心，同时也讨论机械设备的自动化控制应用技术，注重实际应用，来稿应尽量简练通顺、主题突出、文字图表所占版面一般不应超过7000字。对已有的观点、知识和信息，力求避免重新描述，而采用标注参考文献的办法。

(2)文章题名应简洁、恰当、真实的反映文章的主题特色。字数在20字以内，应尽量避免使用数学公式、符号、同行不熟悉的简称、缩写。

(3)文摘(中英文)是本刊录用的重要依据之一，所以本刊特别强调文摘必须详尽, 要按《GB6447-86文摘编写规则》推荐的规范，由作者自行撰写，除综述性论文以外，3000字以上的论文，文摘应不少于200字, 另外重点要突出文章的研究主题、过程和方法，结果结论等部分。文摘要着重反映新内容和作者特别强调的观点。应采用“对……进行了研究，在分析了……提出了一种……”，等第三人称记述方式标明一次文献的性质和文献主题，不要使用“本文”、“作者”等做为主语。

(4)图、表应有图号、图名、表号和表名、图(表)号按顺序排列。出于检索的需要，在文摘后应给3～8个关键词(中、英文)，关键词的标引应建立在对全文进行主题分析的基础上，选择能够反映文献特征内容规范的词与词组。关键词也应避免业内不熟悉的简称、缩写，中文关键词力求用中文。

(5)本刊考虑国际交流的需要，研究性论文作者应提供英文的题名、作者姓名、关键词和文摘，由于英文文摘是能否进入国际检索系统的主要依据，所以特别提请作者认真撰写。

(6)“参考文献”请按以下顺序书写：

1)图书：序号、作者姓名、书名、出版社所在城市、出版社、出版年;

2)杂志：序号、作者姓名、论文题名、刊名、出版年卷(期)号;

3)本刊要求研究性论文参考文献在10条以上,欢迎参考本刊近两年发表的可借鉴的文章。

(7)为了缩短出版周期、加快稿件处理流程，请作者采用网上在线投稿。稿件应使用.doc文件，复杂的机械图应使用.dwg文件单独附上。文章排版格式：正文采用5号宋体，双栏排版(详见在线投稿栏中的样稿)。本刊网址http:∥www.zhjcz.com.cn,同时作者要留方便联系的电话、信箱等。

(8)按《科技论文统计与分析》课题组的需要，科技论文，文后应附有第一作者简介，简介按以下顺序标出：

姓名(出生年—)，性别，民族(汉族可略)，籍贯，供职单位，职称，学位。例：作者简介：陈伟(1967—)，女，回族，河北乐亭人，深圳职业技术学院电子系副教授，博士，主要从事计算机控制研究等，(电话)020-87263558,(E-mail)chenwei@163.com。

(9)获得基金资助的论文，应标注基金项目名称并在其后的圆括号内注明基金项目编号，基金项目名称应按有关部门规定的正式名称填写；获得多项基金资助的应依次列出。例：基金项目：国家自然科学基金项目(59985002)；国家863/CIMS高新技术研究项目(2001AA411350)；

(10)作者署名应当署以真实姓名，并与身份证一致，以避免领取稿费和界定著作权归属时发生争议。另外,每篇论文作者的数量和排序应在投稿时确定,录用之后不予更改。多作者时，如果没有其它约定，编辑部把第一作者视为作品的唯一责任人，查询和修改稿件由第一作者出面，稿费及样刊只寄第一作者。另外主要作者应标明作者的工作单位、所在省市及邮编，工作单位应为全称，并标至二级单位。不同工作单位的作者应在署名的右上角加注不同的阿拉伯数字序号，并在其工作单位前加相应的序号，同时前两单位作者应注明英文地址。

例：张永光1，3， 熊清平2， 王红1

(1.天津大学 机械学院， 天津 300072；2.西安交通大学 电子系， 西安 710049；3.大连高新数控公司 技术研究室， 辽宁 大连 116023)

ZHANG Yong-guang1,3， XONG Qing-Ping2， WANG Hong1

(1.School of Mechanical Engineering, Tianjin Univ., Tianjin 300072, China；2.Department of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong Univ., Xi’an 710049, China)

(11)本刊审稿时间为一个月或30个工作日,发表周期为6～8个月,有国家基金项目的文章可申请优先审稿,来稿3个月后收不到通知者,可按退稿处理。

(12)本刊已全文入编《中国期刊网》、《中国学术期刊(光盘版)》、《万方数据科技期刊群》、《中国科技期刊数据库》等光盘、网络数据库，同时本刊也是《中国学术期刊文摘》收录期刊，本刊支付给作者的稿酬中不仅仅是印刷版本的稿酬也包含上述光盘及网络版本的稿酬，对于不愿在上述数据库中披露论文的作者，请慎重投稿。

——组合机床与自动化加工技术编辑部

Development of Intersecting Line Angle Chamfering Device

XU Wen-yan1, ZHU Hong-juan2, LIU Sheng3

(1.Emerson Process Management Flow Technologies Co. Ltd. ,Nanjing 211100,China；2.Automation Engineering Department , Nanjing Institute of Mechatronic Technology, Nanjing 211135,China)

Intersecting line chamfering device consists of intersecting line pulley drives the tool rotating movement, the tool close to the workpiece axis angle at the device, the cylinder according to the tool back and forth movement, the trajectory intersecting line and face cam follower rollers forming composition agencies . The utility said chamfering device meet the needs of chamfered intersecting line, and solve the critical process after intersecting line cusp formed hole and hole machining chamfered difficult.

intersecting line; angle of chamfer; key process

1001-2265(2014)07-0115-02

10.13462/j.cnki.mmtamt.2014.07.033

2013-11-18；

2013-11-25

许文砚(1980—)，女，南京人，艾默生过程控制流量技术有限公司工程师，硕士，研究方向为机械设计及制造，(E-mail)348643247@qq.com。

TH166;TG65

A