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深孔鉆概念
在機(jī)械制造業(yè)中,一般將孔深超過(guò)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??煞譃橐话闵羁?、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(chē)床上用接長(zhǎng)麻花鉆孔加工。
2 L/D=20~30,屬于中等深孔。常在車(chē)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?qū)S迷O(shè)備上加工。
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深孔加工難點(diǎn)
1.不能直接觀察到切削情況。僅憑聲音、看切削、觀察機(jī)床負(fù)荷、油壓等參數(shù)來(lái)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(huì)引起鉆頭損壞。
4.因鉆桿長(zhǎng)、剛性差、易振動(dòng),會(huì)導(dǎo)致孔軸線偏斜,影響到加工精度及生產(chǎn)效率。
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深孔加工類(lèi)型(曲軸油孔工藝案例)
深孔鉆的類(lèi)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(wú)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(lái)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(dǎo)鉆提供基礎(chǔ)平面)。
第二步:選擇引導(dǎo)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(dǎo)向和預(yù)鉆準(zhǔn)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(lèi)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(wú)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(dāng)做引導(dǎo)鉆的方式進(jìn)行預(yù)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(shí)后面的刀具維護(hù)成本會(huì)增加,請(qǐng)注意。
02、曲軸油孔加工注意問(wèn)題
1.一般平底鉆和引導(dǎo)孔的長(zhǎng)短很接近,在更換刀具的時(shí)候請(qǐng)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(shí)候,孔口倒角的大小會(huì)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(guò)來(lái))。
3.MQL流量變小,這個(gè)會(huì)導(dǎo)致深孔鉆斷裂,產(chǎn)品報(bào)廢,(點(diǎn)檢可以發(fā)現(xiàn)這類(lèi)問(wèn)題,油品日常的消耗也可以發(fā)現(xiàn))。
4.修磨回來(lái)的深孔鉆在裝刀前,要看內(nèi)冷孔是否有阻塞現(xiàn)象。
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影響深孔加工的因素
01.深孔加工操作要點(diǎn)
主軸和刀具導(dǎo)向套、刀桿支撐套、工件支撐套等中心線的同軸度應(yīng)符合要求;切削液系統(tǒng)應(yīng)暢通正常;工件的加工端面上不應(yīng)有中心孔,并避免在斜面上鉆孔;切削形狀應(yīng)保持正常,避免生成直帶狀切削;采用較高速度加工通孔,當(dāng)鉆頭即將鉆透時(shí),應(yīng)降速或停機(jī)以防損壞鉆頭。
02.深孔加工切削液
深孔加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的切削熱,并不易擴(kuò)散,需要供給充足的切削液潤(rùn)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(shí),選用極壓乳化液或高濃度極壓乳化液,切削油的運(yùn)動(dòng)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(shí)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(guān)系。
03.使用深孔鉆注意事項(xiàng)
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(yù)鉆1個(gè)淺孔,引鉆時(shí)可起導(dǎo)向定心作用。
3.3為保證刀具使用壽命,最好采用自動(dòng)走到。
3.4 進(jìn)液器、活動(dòng)中心支承中的各導(dǎo)向元件如有磨損,應(yīng)及時(shí)更換,以免影響鉆孔精度。
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深孔加工問(wèn)題的解決