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在生產(chǎn)中，常會(huì)遇到由內(nèi)球面、球窩面或內(nèi)圓弧面構(gòu)成的工件，如圖 1 所示。

一般加工大圓弧面的工具，多采用蝸輪、蝸桿機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。對(duì)于圓弧半徑較小的單件小批零件，常用樣板刀或手工趕刀的辦法進(jìn)行加工。但是對(duì)于圓弧半徑在 R35 ～ R60mm 之間的弧面，若采用蝸輪副則受結(jié)構(gòu)的限制，用樣板刀和趕刀法加工也有一定的困難，且勞動(dòng)強(qiáng)度大，加工質(zhì)量不易保證。為此，設(shè)計(jì)制造了體積小，結(jié)構(gòu)如圖 2 所示的車凸輪內(nèi)圓弧面工具。

一、工作原理

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄 9 時(shí)，傳動(dòng)螺桿 6 在轉(zhuǎn)動(dòng)螺母 8 的作用下，產(chǎn)生沿螺桿軸線方向的移動(dòng)，并帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)柱銷 5 移動(dòng)。因?yàn)檗D(zhuǎn)動(dòng)柱銷 5 的中心到基準(zhǔn)軸銷 4 中心的距離，在回轉(zhuǎn)刀夾 2 上是一個(gè)定值，所以轉(zhuǎn)動(dòng)柱銷 5 即帶動(dòng)回轉(zhuǎn)刀夾 2 以基準(zhǔn)軸銷 4 的軸線為軸心轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)柱銷和轉(zhuǎn)動(dòng)螺母隨著傳動(dòng)螺桿軸線與工具體 3 軸線夾角的變化而自轉(zhuǎn)，這樣便使回轉(zhuǎn)刀夾 2 能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。裝在回轉(zhuǎn)刀夾上的車凸輪刀 1 的刀尖，隨刀夾的轉(zhuǎn)動(dòng)，便以刀尖到基準(zhǔn)軸銷中心的距離為半徑，作切削圓弧面的圓周運(yùn)動(dòng)。

二、安裝與使用方法

在刀架上安裝工具時(shí)，首先預(yù)調(diào)好刀尖至基準(zhǔn)軸銷中心的距離，使其等于被加工內(nèi)圓弧面的半徑 R 。當(dāng)?shù)都饣剞D(zhuǎn)半徑確定之后，按照平常安裝車凸輪刀的方法，將車凸輪內(nèi)圓弧面工具裝夾在刀架上，然后調(diào)整刀尖高度至車凸輪床主軸回轉(zhuǎn)中心通過的水平面內(nèi)。再將基準(zhǔn)軸銷中心調(diào)整到與被加工內(nèi)圓弧面圓心位置重合，然后將縱、橫拖板位置鎖定，將手柄刻度對(duì)到零位。

車凸輪削時(shí)，根據(jù)加工余量的多少，將車凸輪刀由零位退出，刀尖位置調(diào)整到可以控制切削深度的方向上進(jìn)行對(duì)刀，并記住刻度值，再將刀尖轉(zhuǎn)到切削圓弧面的起始位置，即可進(jìn)行半精車凸輪和精車凸輪，直至拖板的刻度進(jìn)到零位。

對(duì)于加工余量較多的工件，在使用車凸輪內(nèi)圓弧面工具前應(yīng)采用趕刀法先對(duì)內(nèi)圓弧面進(jìn)行粗車凸輪，然后再按上述方法進(jìn)行半精車凸輪和精車凸輪。

三、特點(diǎn)

•  該工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，車凸輪刀回轉(zhuǎn)半徑有一定的調(diào)整量，可滿足一定范圍內(nèi)不同半徑內(nèi)圓弧面的加工。

•  由于車凸輪刀刀尖的回轉(zhuǎn)半徑可用測(cè)量控制，且傳動(dòng)螺桿能達(dá)到均勻進(jìn)給，這樣便可滿足有一定精度要求的內(nèi)圓弧面的加工。

•  工具安裝方便，操作簡(jiǎn)單。

•  由于刀尖夾的回轉(zhuǎn)角小于 100° ，使用時(shí)應(yīng)注意工具的安裝位置，使其符合工件內(nèi)圓弧面加工的要求。