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深孔钻削的主要特征详解

日期:2019-03-29 09:33 人气:
 深孔加工概况:深孔钻削加工(孔深和孔径的比值>5)在机械加工领域中占有非常重要的地位,约占孔加工量的40%以上。随着科学技术的进步,新型高强度、高硬度和高价值难加工深孔零件的不断出现,加工工件在加工深度、加工精度以及加工效率上要求的不断提高,使得深孔加工成为机械加工的关键工序和加工难点。传统的加工方法由于工艺系统刚度,切削排出及冷却润滑的问题。越来越难以满足甚至根本达不到现在的深孔加工在精度、效率、材料上的要求。所以这时的深孔加工需要一种特定的钻削技术的支持。
 
    深孔的定义:深孔加工分为浅孔加工和深孔加工两类,一般规定孔深L和孔径d之比大于5,即L/d﹥5的孔称为深孔;L/d﹤5的孔称为浅孔,L/d﹥100的称为超深孔。
 
    深孔钻削方式可采用多种机床安装方式:工件旋转,刀具作进给运动;工件不动,刀具旋转又作进给运动;工件旋转,刀具作反向旋转又作进给运动。具体采用何种方式则依据工件特征及所加工孔的情况而定。

 
    深孔钻削的最主要特征:
 
    极高的材料去除率;在正常加工条件下钻削深孔均一次贯穿,无需中途退刀;能获得极佳的孔径尺寸精度、直线度、表面粗糙度,并能加工各种形式的深孔,如交叉孔、盲孔、斜孔等;加工质量的高度一致性。当钻削深孔时,整个钻削过程对刀具、机床及相关设备有着极高的要求。
 
    深孔加工是处于封闭或半封闭的状态下,故不能直接观察到刀具的切削情况。目前只能凭经验,通过听声音、看切削、观察机床负荷及压力表、触摸震动等外观现象来判断切削过程是否正常。
 
    切削热不易传散。一般切削过程中有80%的切削热被切屑带走,而深孔钻削只有40%,刀具占切削热的比例较大,扩散迟、易过热,刀口温度可达600度,必须采取强制有效的冷却方式。
 
    切屑不易排出。由于孔深,切削经过的路线长,容易发生堵塞,造成钻头崩刀。因此,切屑的长短和形状要加以控制,并要进行强制性排屑。
 
    工艺系统刚性差。因受孔径尺寸限制,孔的长径比较大,钻杆细而长,刚性差,易产生震动,钻孔易走偏,因而支撑导向极为重要。这点在枪钻机床中更为突出。
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