1
深孔鉆概念
在機械制造業(yè)中,一般將孔深超過孔徑10倍的圓柱孔稱為深孔。深孔按扎深與孔徑之比(L/D)的大小通常可分為一般深孔、中等深孔及特殊深孔3種。
1 L/D=10~20,屬于一般深孔。常在鉆床或車床上用接長麻花鉆孔加工。
2 L/D=20~30,屬于中等深孔。常在車床上加工。
3 L/D=30~100,屬于特殊孔深。必須使用深孔鉆在深孔鉆床或專用設備上加工。
2
深孔加工難點
1.不能直接觀察到切削情況。僅憑聲音、看切削、觀察機床負荷、油壓等參數(shù)來判斷排屑與鉆頭磨損情況。
2.切削熱不易傳出。
3.排屑較困難,如遇切削阻塞則會引起鉆頭損壞。
4.因鉆桿長、剛性差、易振動,會導致孔軸線偏斜,影響到加工精度及生產(chǎn)效率。
3
深孔加工類型(曲軸油孔工藝案例)
深孔鉆的類型、使用范圍及工作原理,深孔鉆按排屑方式分為外派屑和內(nèi)排屑2種,外排屑有槍鉆、整體合金孔鉆(可分為有冷卻和無冷卻孔2種):內(nèi)排屑又分為BTA深孔鉆、噴吸鉆和DF系統(tǒng)深孔鉆3種。(下面我們來介紹下曲軸油孔工藝)
案例分享
01、曲軸油孔工藝圖紙
第一步:選擇平底鉆在曲軸的連桿或主軸曲面上銑出小平面(為后序引導鉆提供基礎平面)。
第二步:選擇引導鉆在連桿或主軸上鉆入1.5D-2D的孔深(為后序深孔鉆提供良好的導向和預鉆準備)。
第三步:選擇深孔鉆頭在已有的孔徑上鉆通該孔徑。
第四步:(主軸/連桿頸)孔口倒角,去除孔口毛刺。
PS:曲軸油孔工藝一般分為兩種類型,
1交叉孔:連桿油孔和主軸油孔相互交叉。
(加工有難度)
2直通孔:連桿有油孔,主軸無油孔。
上面描述的油孔工藝是很多工廠采用的普遍方式,也有的工廠把第一步和第二步合并了,用平底鉆當做引導鉆的方式進行預定心(這里不建議工廠采用這種形式),貌似加工的效率提高了,其實后面的刀具維護成本會增加,請注意。
02、曲軸油孔加工注意問題
1.一般平底鉆和引導孔的長短很接近,在更換刀具的時候請操作者要看清楚,否則容易發(fā)生撞刀事件。
2.倒角鉆在加工孔口倒角的時候,孔口倒角的大小會有差別,一般是新刀換刀后,一般是刀具磨損劇烈情況,(換刀/程序中修改參數(shù)可以改正過來)。
3.MQL流量變小,這個會導致深孔鉆斷裂,產(chǎn)品報廢,(點檢可以發(fā)現(xiàn)這類問題,油品日常的消耗也可以發(fā)現(xiàn))。
4.修磨回來的深孔鉆在裝刀前,要看內(nèi)冷孔是否有阻塞現(xiàn)象。
4
影響深孔加工的因素
01.深孔加工操作要點
主軸和刀具導向套、刀桿支撐套、工件支撐套等中心線的同軸度應符合要求;切削液系統(tǒng)應暢通正常;工件的加工端面上不應有中心孔,并避免在斜面上鉆孔;切削形狀應保持正常,避免生成直帶狀切削;采用較高速度加工通孔,當鉆頭即將鉆透時,應降速或停機以防損壞鉆頭。
02.深孔加工切削液
深孔加工過程中會產(chǎn)生大量的切削熱,并不易擴散,需要供給充足的切削液潤滑冷卻刀具。一般選用1:100的乳化液或極壓乳化液,需要較高加工精度和表面質(zhì)量或加工韌性材料時,選用極壓乳化液或高濃度極壓乳化液,切削油的運動粘度通常選用(40)10~20 cm2/s,切削液流速為15~18 m/s ;加工直徑較小時選用粘度低的切削油;要求精度高的深孔加工,可選用切削油配比為40%煤油+20%氯化石蠟。
切削液的壓力和流量與孔徑及加工方式有著密切的關系。
03.使用深孔鉆注意事項
3.1加工端面與工件軸心線垂直,以保證端面密封可靠。
3.2正式加工前在工件孔位上預鉆1個淺孔,引鉆時可起導向定心作用。
3.3為保證刀具使用壽命,最好采用自動走到。
3.4 進液器、活動中心支承中的各導向元件如有磨損,應及時更換,以免影響鉆孔精度。
5
深孔加工問題的解決