金刚石（PCD）刀具在转向助力泵滑阀孔加工中的应用

 加工难点：

     在图1中，直径为Φ14+0.010   的孔就是滑阀孔，材料为铝合金。为干涉无预铸孔加工工艺。可以看出它在圆度、直径公差以及表面粗糙度上都有很高的要求，特别是圆度要求<=0.004mm，只有100%保证才能为确保客户生产出性能优越的转向阀体。对于机加工来说，这些就是加工的难点，而100%保证0.004mm的圆度要求更是高难度工艺要求。由于客户产量非常大，因而要求的生产节拍也较高，效率必须提高。

原来加工工艺：

1．高速钢的麻花钻进行预钻Φ12.7的底孔

2．硬质合金直槽铰刀铰Φ13.7的孔

3．硬质合金直槽铰刀铰Φ13.8的孔

4．硬质合金直槽铰刀铰Φ13.9的孔

5．单刃带导向条Φ14镗刀，使用硬质合金刀片，切削速度为:n=800rev/min,Fn=0.1mm/rev

     不难看出客户为了保证该孔精度采了用多次铰孔的方式来进行加工。这样就不得不放慢加工节拍，成为生产线上的瓶颈工序；同时由于采用了硬质合金刀片进行精加工，加工质量不是很稳定，在保证表面粗糙度Ra0.2，圆度0.004及直径Φ14+0.010   的前提下，刀具寿命一般在1000件左右。

尤尼莫克优化方案：

     根据对该工件的材料、公差、滑阀孔结构、机床主轴跳动、机床夹具以及切削液的分析，并结合尤尼莫克的技术，我们设计出了螺旋式金刚石铰刀配UM可调整刀柄（见图2）。螺旋式金刚石铰刀是尤尼莫克有限公司的专利产品。

事实证明，该方案有以下几大优点：

1．采用整体的金刚石铰刀，将在刀具寿命、切削速度以及在加工质量等几个方面得到很大程度的提高。

2．该刀具带有六个螺旋式导向条，其在保证导向的前提下起到修光和去毛刺的作用。

3．采用UM可调整刀柄：众所周知即使机床主轴、刀柄及刀具的跳动很好，但三者结合起来后的累积误差有可能很大，影响加工质量。UM可调整刀柄采用独特的内部结构，不仅保证了牢固可靠的夹紧力，而且使刀具安装在机床上后也可对其进行适应主轴条件的调整，使跳动减到最小，并根据主轴精度最终可能确保刀具端部的跳动在0.002mm之内。（UM所有精加工刀具端部出厂跳动精度为<=0.002mm，此为UM标准）

现在，让我们看看尤尼莫克的加工工艺：

1．硬质合金台阶钻粗加工到Φ13.7的孔

2．尤尼莫克螺旋式金刚石铰刀，切削速度为:n=4200rev/min,Fn=0.8mm/rev

图表比较   图3：

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