石油測井裝備產品零件以管件為主，分布有內外螺紋、內外密封槽及內外鍵槽等，如圖1所示。

圖 1

孔內鍵槽的加工一直是一個難點，現有的工藝方法是通過電加工來完成內鍵槽的加工，而冷加工與電加工的轉換導致了加工周期延誤，同時加工費用（含電極制作費用）也大。現有工藝流程為：車→銑→電火花→鉗。

此工藝流程中，電火花加工時需另加工專用電極后，再外協到專用機床加工，所以費用昂貴，還不能保證加工進度。如果能在立銑床上實現孔內的鍵槽加工，就可以節約大量的時間和費用。

2.工裝結構功能分析

根據生產的需求，設計了工裝“驅動手臂”，在立銑床上實現了孔內鍵槽加工，如圖2所示。

圖 2

1.條形支架 2.套筒支架 3.齒輪A 4.齒輪軸A 5.拉緊螺桿 6.孔擋圈 7.滾動球軸承 8.軸擋圈9.彈簧套 10.D8立銑刀 11.齒輪軸C 12.齒輪C 13.齒輪軸B 14.齒輪B 15.平鍵 16.螺栓 17.墊圈A

該工裝安裝在立銑床的動力頭上，外形呈懸臂結構，懸臂可以伸到零件孔內加工內鍵槽。它采用直齒外嚙合圓柱齒輪傳動的原理設計，由條形支架、套筒支架、齒輪A、齒輪軸A、墊圈A、齒輪B、齒輪軸B、齒輪C、齒輪軸C、D8立銑刀、彈簧套和拉緊螺桿等12個主要零件組成。

其中機床主軸通過夾套與齒輪軸A聯接，作為“驅動手臂”的驅動源，通過三個同模數、同齒數的圓柱齒輪將主軸動力傳遞到D8立銑刀上。

使用時，首先將齒輪A安裝固定在齒輪軸A上，再將齒輪軸A通過夾套安裝到立銑床的主軸上，并調整好伸出長度，然后將套筒支架上端通過M10螺栓固定在動力頭外圈上，形成穩定的支座，接著將已經安裝好齒輪B、齒輪C的條形支架通過M10螺栓固定到套筒支架的下端，保證齒輪B與齒輪A的正確嚙合，立銑床主軸起動后，穩固的套筒支架與條形支架保證了工裝與零件間的準確定位，平穩傳動的齒輪系保證了D8立銑刀切削加工的順利進行。

3.使用效果分析

采用“驅動手臂”在立銑床上加工孔內鍵槽（見圖3）成功后，將現有工藝流程調整為：車→銑→鉗，去除了電火花加工工序。新的工藝流程中，孔內鍵槽的加工由電火花加工改為在立銑床上用工裝“驅動手臂”加工，同時在工件裝夾位置不變的情況下，直接用“驅動手臂”上的鍵槽銑刀加工外鍵槽，這樣可以在同一工步上完成內、外鍵槽的加工，提高了零件的加工位置精度，同時保證了加工進度，節約了加工費用。

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