鏜刀種類繁多,我們應該如何選擇?
? 鏜孔加工要求。
? 鏜孔加工方法。
? 鏜刀的分類。
? 鏜刀CNC指令應用(粗鏜/精鏜)。
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鏜孔加工要求
鏜孔是加工中心的主要加工內容之一,它能精確地保證孔系的尺寸精度和形位精度,并糾正上道工序的誤差。通過鏜削上加工的圓柱孔,大多數(shù)是機器零件中的主要配合孔或支承孔,所以有較高的尺寸精度要求。一般配合孔的尺寸精度要求控制在IT7 ~ IT8 ,機床主軸箱體孔的尺寸精度為IT6 ,精度要求較低的孔一般控制在IT11 。對于精度要求較高的支架類、套類零件的孔以及箱體類零件的重要孔,其形狀精度應控制在孔徑公差的1/ 2~1/3。鏜孔的孔距間誤差一般控制在± 0.025 ~0.06 mm,兩孔軸心線平行度誤差控制在0.03 ~0.10 mm。鏜削表面粗糙度,一般是Ra1.6~0.4 μm。
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鏜孔加工方法
孔的鏜削加工往往要經(jīng)過粗鏜、半精鏜、精鏜工序的過程。粗鏜、半精鏜、精鏜工序的選擇,決定于所鏜孔的精度要求、工件的材質及工件的具體結構等因素。
01單刃鏜刀粗鏜
粗鏜是圓柱孔鏜削加工的重要工藝過程,它主要是對工件的毛坯孔( 鑄、鍛孔) 或對鉆、擴后的孔進行預加工,為下一步半精鏜、精鏜加工達到要求奠定基礎,并能及時發(fā)現(xiàn)毛坯的缺陷( 裂紋、夾砂、砂眼等) 。粗鏜后一般留單邊2~3 mm作為半精鏜和精鏜的余量。對于精密的箱體類工件,一般粗鏜后還應安排回火或時效處理,以消除粗鏜時所產(chǎn)生的內應力,最后再進行精鏜。由于在粗鏜中采用較大的切削用量, 故在粗鏜中產(chǎn)生的切削力大、切削溫度高,刀具磨損嚴重。為了保證粗鏜的生產(chǎn)率及一定的鏜削精度,因此要求粗鏜刀應有足夠的強度,能承受較大的切削力,并有良好的抗沖擊性能;粗鏜要求鏜刀有合適的幾何角度,以減小切削力, 并有利于鏜刀的散熱。
02半精鏜
半精鏜是精鏜的預備工序,主要是解決粗鏜時殘留下來的余量不均部分。對精度要求高的孔,半精鏜一般分兩次進行:第一次主要是去掉粗鏜時留下的余量不均勻的部分;第二次是鏜削余下的余量,以提高孔的尺寸精度、形狀精度及減小表面粗糙度。半精鏜后一般留精鏜余量為0.3 ~0.4 mm(單邊) ,對精度要求不高的孔, 粗鏜后可直接進行精鏜,不必設半精鏜工序。
03精鏜
精鏜是在粗鏜和半精鏜的基礎上,用較高的切削速度、較小的進給量,切去粗鏜或半精鏜留下的較少余量,準確地達到圖紙規(guī)定的內孔表面。粗鏜后應將夾緊壓板松一下,再重新進行夾緊,以減少夾緊變形對加工精度的影響。通常精鏜背吃刀量≤0.01mm,進給量≥0.05 mm/r 。
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鏜刀分類
加工中心用的鏜刀,就其切削部分而言,與外圓車刀沒有本質的區(qū)別,但在加工中心上進行鏜孔通常是采用懸臂式的加工,因此要求鏜刀有足夠的剛性和較好的精度。為適應不同的切削條件,鏜刀有多種類型。按鏜刀的切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。
01單刃鏜刀
鏜床上鏜通孔和盲孔
鏜床上鏜通孔和盲孔
這類鏜刀的刀柄和切削部分做成一體,切削部分以采用硬質合金為主。其結構如圖,它只有一個切削刃,結構緊湊簡單,體積小,制造容易,應用較廣,可以鏜削各類小孔、不通孔和臺階孔。若裝在萬能刀架或平旋盤滑座上,可以鏜削直徑較大的孔、端面等。但單刃鏜刀剛性差,切削時易引起振動,所以鏜刀的主偏角選得較大,以減小徑向力。鏜孔徑的大小要靠調整刀具的懸伸長度來保證,調整麻煩,效率低,只能用于單件小批生產(chǎn)。
02微調鏜刀
1 墊圈 2 拉緊螺釘 3 鏜刀桿 4 調整螺帽 5 刀片 6 鏜刀頭 7 導向鏈
如圖所示,該款鏜刀適用于自動線,坐標鏜床和數(shù)控機床上的微調鏜刀,具有結構簡單,制造容易,調節(jié)方便和精度高等特點。由拉緊螺釘和墊圈將調整螺母和鏜刀頭壓緊在鏜桿上,調節(jié)時,稍微松開拉緊螺釘,轉動帶刻度的調整螺母,就能使鏜刀進行微調,然后旋緊拉緊螺釘。
03浮動鏜刀
① 浮動鏜刀如何所示,其特點如下:將浮動鏜刀裝入鏜桿的方孔中,憑借自身兩側切削刃受到的切削力能自動平衡,定心其切削位置,因此不需要夾緊,還能自動補償由于鏜刀安裝誤差,鏜桿徑向圓跳動或機床主軸偏差而造成的加工誤差,因此能消除鏜孔時徑向力對鏜桿的作用而產(chǎn)生的加工誤差。
② 加工精度可以達到IT7-IT6。加工鑄鐵孔Ra可達0.8-0.2μm,加工鋼料孔可達1.6-0.4μm。
③ 由于無法糾正孔的直線誤差和位置誤差,因而要求預制孔的直線性好,表面粗糙度值Ra≤0.4μm。
④ 結構簡單,刃磨方便,但操作不便,不能加工孔徑太小的孔,而且對鏜刀及鏜桿的制造要求高,特別是加工鏜桿上的方孔,其切削效率低于鉸削。
04機夾式深孔鏜刀
機夾可轉位硬質合金深孔鏜刀
1 調整斜鐵 2 刀墊 3 可轉位刀片 4 導向塊 5 刀體
6 調整螺釘 7 刀墊壓緊螺釘 8 導向塊壓緊螺釘
該類鏜刀在結構上具有深孔刀具的共性,既有導向塊,又有排屑孔或進切削液孔。機夾式深孔鏜刀又分為機夾可轉位式深孔鏜刀和機械夾固式深孔鏜刀,二者結構相似,但刀片和刀墊的裝夾不同。前者使用方便,后者剛性好。圖為機夾可轉位硬質合金深孔鏜刀。導向塊由導向墊和硬質合金導向塊焊接而成,用螺釘夾固在鏜刀體上。通過螺釘將刀墊上的可轉位刀片緊固在鏜刀體上,轉動調整螺釘,帶動調整斜鐵軸向移動,可調整鏜刀的徑向尺寸。
05模塊式鏜刀
為了適應各種孔徑和孔深的需要并減少鏜刀的品種規(guī)格,設計了模塊式鏜刀。模塊式鏜刀是將鏜刀分為:基礎柄,延長器,減徑器,鏜桿,鏜頭,刀片座,刀片等多個部分,然后根據(jù)具體的加工內容進行自由組合。這樣不但大大地減少了刀柄的數(shù)量,降低了成本,也可以迅速對應各種加工要求,并延長刀具整體的壽命。顯而易見,模塊式鏜刀具有一體式鏜刀無法比擬的優(yōu)勢。當然,這也需要模塊鏜刀具有高的連續(xù)精度和高的連續(xù)剛性,以及高的重復精度和高度的信賴性??傊?,模塊鏜刀系統(tǒng)具有很大的優(yōu)勢,但并不是說只要是模塊式就好。必須從連接剛性,精度,操作性,價格等多方面來衡量。
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鏜刀循環(huán)指令
粗鏜刀循環(huán)指令
粗鏜孔循環(huán)指令:G85,G86,G88,G89
指令格式:
G85 X_Y_Z_R_F_;
G86 X_Y_Z_R_F_P_;
G88 X_Y_Z_R_P_F_;
G89 X_Y_Z_R_P_F_;
G85循環(huán)刀具以切削進給方式加工到孔底,然后以切削進給方式返回。
G86循環(huán)刀具以切削進給方式加工到孔底,主軸停轉,刀具快速回到R平面后主軸正轉(用于加工精度不高的鏜孔)。
G89和G85基本相同,不同的是G89加工到孔底增加了 暫停,(常用階梯孔的加工)。
G88循環(huán)刀具以切削進給方式加工到孔底,刀具在孔底暫停后,主軸停轉,然后手動退刀,再開始自動加工,Z軸返回R平面/初始平面,主軸恢復正轉。
精鏜刀循環(huán)指令
精鏜孔循環(huán)G76和反鏜孔循環(huán)G87
指令格式:
G76 X_Y_Z_R_Q_P_F;
G87 X_Y_Z_R_Q_F;
G76用于精密鏜孔加工,刀具以切削方式加工到孔底,實現(xiàn)主軸準停,刀具向刀尖反向移動Q,使刀具離開工件表面,保證刀具不擦傷工件表面,然后快速退刀至參考平面R或初始平面,主軸正轉。
G87在G17平面內定位后,主軸準停,刀具向刀尖反向移動Q,然后快速移動到孔底,然后刀具按原來的方向移動Q,主軸正轉并以切削方式加工頂部,主軸再次準停,并沿刀具刀尖反向移動Q,快速提刀至R平面或初始平面,然后再回到G17定位點,主軸正轉。
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安裝&調整
① 安裝操作說明(小直徑鏜刀)
1. 將鏜刀頭旋入鏜刀桿。
2. 松開精鏜頭上鏜桿鎖緊螺釘。
3. 插入鏜桿和減徑套(如果使用的話),并使減徑套的槽口與鏜桿鎖緊螺釘成90度角。注意:請勿使用削扁平式鏜桿。
4. 旋轉鏜桿,刀片的刀尖對準精鏜刀頂部的標記。刀尖必須略高于標記,這樣可以得到最佳的鏜削效果。
5. 將鏜桿調整到最短的所需伸出長度。
6. 夾緊鏜桿徑向鎖緊螺釘,最大扭矩1.13Nm
如何安裝→
② 鏜頭調整
1. 松開徑向鎖緊螺釘。
2. 通過旋轉和讀取刻度盤上的刻度值來調整鏜孔直徑,刻度盤上的刻度每增加一格,鏜孔直徑就相應增加0.02mm,使用游標刻度可作每格0.002mm的微調。
3. 夾緊徑向鎖緊螺釘,最大扭矩1.13Nm。
鏜頭調整→
?以上說明僅供參考 ,非通用標準?