差速器殼體內(nèi)球面的加工難度較高。根據(jù)差速器使用性能要求，為保證殼體尺寸及位置度的加工精度，設(shè)計(jì)了采用鑲齒結(jié)構(gòu)的內(nèi)球面锪鉆及其輔具(锪內(nèi)球面定程刀桿裝置)。但是，球面锪鉆的制造及刃磨難度較大，且刀具磨損后對(duì)刀齒每進(jìn)行一次刃磨，刀齒上各點(diǎn)與被加工面上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的位置關(guān)系都要發(fā)生變化，從而直接影響內(nèi)球面加工質(zhì)量，由于球面锪鉆刃磨后加工零件的位置度誤差常常大于f0.2mm，因此難以完全滿足加工要求。

　　此外，锪內(nèi)球面加工方法對(duì)夾具要求較高，需要配置定程裝置來控制刀具進(jìn)給，從而使夾具的設(shè)計(jì)、制造復(fù)雜化。

　　1、刀具設(shè)計(jì)思路與特點(diǎn)

　　機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀是將具有合理幾何形狀和切削刃的成品可轉(zhuǎn)位刀片通過機(jī)械夾固方法裝配在刀桿上，當(dāng)一條切削刃工加磨損至不能再用時(shí)，可通過轉(zhuǎn)位迅速更換新的切削刃。

　　采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀進(jìn)行加工具有以下特點(diǎn)：刀具幾何參數(shù)和切削性能穩(wěn)定，定位精度和重復(fù)精度較高，可保證刀尖位置變化在工件精度允許范圍內(nèi)以及加工精度的一致性。刀片夾緊可靠，在切削力沖擊、振動(dòng)及切削熱作用下不易松動(dòng)。刀具壽命長(zhǎng)，無需刃磨，操作簡(jiǎn)便，可縮短停機(jī)換刀等輔助工時(shí)。刀桿轉(zhuǎn)位方便、快捷，并可反復(fù)使用，使用壽命長(zhǎng)，可減少庫存量，簡(jiǎn)化刀具管理。機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車刀設(shè)計(jì)前角g=-4°，刃傾角l=-4°，切削刃具有足夠強(qiáng)度，可承受較大切削力沖擊，避免刀尖崩刃。可轉(zhuǎn)位車刀片選用菱形國標(biāo)通用刀片，可保證切削過程中自動(dòng)卷屑及曲線加工的平穩(wěn)性，且易于實(shí)現(xiàn)刀具標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，適合自動(dòng)化生產(chǎn)中的仿形車削。

　　刀具采用螺銷壓緊式結(jié)構(gòu)，螺釘通過刀片沉孔夾緊刀片，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件少，定位精度高，刀刃轉(zhuǎn)位重復(fù)精度高，容屑空間大。根據(jù)被加工材料特點(diǎn)，并考慮切削過程中刀刃的磨損，采用TiC+Al2O3+TiN復(fù)合涂層刀片。

　　2、刀具設(shè)計(jì)方法

　　需加工的差速器殼體內(nèi)球面尺寸分別為S=f138.5mm、f124mm、f161mm。工件材料：球墨鑄鐵GH45-33-15(芯部硬度HB150～190)。加工精度要求：相對(duì)于基準(zhǔn)的位置度公差為f0.03mm，表面粗糙度Ra1.6μm。

　　確定可轉(zhuǎn)位車刀刀桿與刀夾聯(lián)結(jié)方式：根據(jù)機(jī)床型號(hào)及中心高，為增加刀桿強(qiáng)度，刀桿截面尺寸設(shè)計(jì)為不等截面，裝刀刀夾與刀桿通過楔面自鎖聯(lián)結(jié)，可使刀具裝卸快捷、準(zhǔn)確、可靠。采用機(jī)夾可轉(zhuǎn)位車削方法替代原球面锪鉆加工方法后，不需制造專用夾具，在數(shù)控機(jī)床上一次裝夾即可完成差速器殼體內(nèi)球面的加工。由于減少了換刀等輔助工時(shí)，提高了數(shù)控機(jī)床的加工效率，刀具無需刃磨，耐用度提高，使生產(chǎn)效率提高2倍，刀具成本降低75%。由于避免了原加工方法因刀具重磨帶來的加工誤差，產(chǎn)品質(zhì)量也得到有效保證。