調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鏜刀、偏心式微調鏜刀、滑槽式雙刃鏜刀以及浮動鏜刀等。這些微調鏜刀各具特點，在實際生產(chǎn)中得到廣泛應用，其中螺紋差動式微調鏜刀構思新穎，微調精度高，可自動消除螺紋間隙，是一種具有發(fā)展前途的微調鏜刀。本文重點介紹該刀具的設計與制造要點。

1.刀頭體 2.鏜刀桿 3.內(nèi)螺紋導向套 4.徑向緊定螺釘 5.彈簧

6.調節(jié)套 7.軸向緊定螺釘 8.刀頭體聯(lián)接螺釘 9.緊定導向螺釘 10.壓緊螺釘

1 螺紋差動式微調鏜刀的設計與制造

    微調鏜刀由刀頭體1、內(nèi)螺紋導向套3、調節(jié)套6等組成，安裝在鏜刀桿2上，其中調節(jié)套6與內(nèi)螺紋導向套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)螺紋導向套3的轉動和移動，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導向移動和固定不動，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的作用是使調節(jié)套6向右運動，微調時調節(jié)套6的外螺紋M27×1.5的右側面與內(nèi)螺紋導向套M27×1.5的左側面相接觸，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。 

    在對調節(jié)套6進行微調時，由于該聯(lián)接的外螺紋M27×1.5是右旋螺紋，故當其順時針轉動一周時，將使刀頭體向左(前)移動1.5mm；與此同時由于調節(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。由于調節(jié)套6右端面上有等分刻度50格，所以旋轉調節(jié)套6每微調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，熱處理調質硬度為260-290HBS。

    內(nèi)螺紋導向套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)生裝配應力。內(nèi)螺紋導向套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，預壓力約為50－60N。

    兩只緊定導向螺釘?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 微調鏜刀的安裝與調整

    安裝時應先將內(nèi)螺紋導向套3圓周上兩個預制孔對正鏜刀桿2上的兩緊定導向螺釘孔，裝入鏜刀桿2的孔中，再擰入緊定導向螺釘，使內(nèi)螺紋導向套3基本定位，然后在鏜刀桿對應位置上，與內(nèi)螺紋導向套3配鉆，攻絲并裝上徑向和軸向緊定螺釘，使內(nèi)螺紋導向套3完全固定。

    擰出兩個緊定導向螺釘、裝入彈簧5和調節(jié)套6，使彈簧壓縮約10mm，基本上達到規(guī)定的預壓力；固定調節(jié)套6使其不轉動，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向螺釘孔的方位擰入兩個緊定導向螺釘9、10，使刀頭體1不轉動，鏜刀即全部裝配完畢。

    調整時，必須先用對刀板或百分表將鏜刀刀尖預調至理想尺寸(±0.1mm范圍)內(nèi)，稍微松開兩個緊定導向螺釘，再轉動雙螺紋調節(jié)套6進行微調。微調好后，再將兩個緊定導向螺釘擰緊，鏜刀即可工作。

    經(jīng)生產(chǎn)實踐證明，螺距差動式微調鏜刀微調精度高，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，該微調鏜刀的刀頭體采用可轉位刀片，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。該微調鏜刀調節(jié)范圍小，為適應大孔的加工，可通過改變刀頭體1的不同長度以擴大調節(jié)范圍。