1 前言

　　在通常情况下，大深度或小直径内锥孔都是采用成型铰刀的方法加工。用刀具的几何精度来保证被加工孔的精度.这一方法的致命弱点是精成型时必须是铰刀刃口上的有效段全长接触，切削抗力十分大，这就大大限制了用这种方法所能加工的锥孔长度。如果在加工较长的锥孔，刀具结构所限定的强度又不允许一刀成型的情况下，只有采用分段加工，分段后每段加工技术是比较成熟的。对于待度要求高(主要指粗糙度)的内锥孔，分段加工后的对接状况是影响整个内孔质量的关键因素。对于对接处要求面与面的直线联接，现阶段机械加工水平根本无法达到。追求两锥之间最大限度的平滑过渡具有重要的现实意义。 

　　2 被加工件概述

　　YEPb二级轻气炮是国内一科研机构制造的一种国防工业的重要科研设备.其中核心关键件是高压段内套，所要加工的内锥孔如图1所示。 

图1 高压段内套内锥孔结构
图2 改进后的内锥孔结构

　　从简图中可看出该孔属于小内径(最小处为f25)，大深度，长内锥孔.要将全长约536的8°内锥孔加工成同角度的整体锥孔，在分厂现有加工条件下是无法实现的。 

　　3 提出结构改进健议

　　对该结构的内锥孔，从几十年的加工经验、内锥孔加工的技术储备，咨询有关专业厂家和业内深孔专家，查阅有关内锥孔技术情报等，均未找到有效可行的方法。于是根据分厂原来生产过的各种大炮内膛结构和工作原理，提出分段变角组合锥体结构的建议。如图2所示。这样的结构改进不但未改变原零件的羞本性能，又提高了工艺性。 

　　4 影响工件关镇特性的要素

　　根据设计要求该零件的内锥孔在工作时要承受800MPa以上的超高压，据此锥孔加工后的粗糙度是一关性特性。粗糙度主要由光整加工来保证。而光整之前的锥孔成型质量的好坏又直接影响到光整是否能符图。 

　　由此可见保证整个锥体RaO.4 的要求有两个基本要点。一是每段锥精铰后的粗糙度必须在Ra3.2～Ra1.6之间。二是要保证每段锥与锥相交必须是凸出的相交梭线，不得有凹陷的折线成阶跃式台阶。后一点对以后的光整加工尤为重要。因为在对谁孔进行光整抛磨时，凸出点总是被最先接触，且接触面积小，很容易被清除。如果是凹点，那么凹陷处总是最后接触，要清除这个缺陷必须先清除所有比它高的面，显而易见这是很困难的。如果是阶跃式台阶，那么必须要将整个高出的台阶面消除才能达到平滑过渡。前述第一个要素从以往的经验证明是比较容易达到的，有成熟的技术作后盾，不是加工符图的难点。所以能否保证在成型加工中任惫相邻两锥不出现凹折线和阶跃式台阶就成为了能否保证最终加工符图的关键。 

　　用成型铰刀加工的锥孔的实质是用刀具的几何精度来保证被加工孔的精度，成型刀具的几何精度就成为制约所有因素的总根源。所以刀具设计就围绕锥与锥相接只允许出现凸出棱线，避免出现凹折线和阶跃台阶这个主题进行。