$ {, \. D$ v6 K+ O' w; E* T6 u一、什么是深孔
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8 P# ~' w4 \' |! n9 C8 z! N 在機械制造業中,一般將孔深超過孔徑5倍的圓柱孔稱為深孔。深孔按孔深與孔徑之比(L/D)的大小通常可分為一般深孔、中等深孔及特殊深孔三種。(ps:L/D的比值越大加工起來就越困難。) 5 [4 I6 S( J9 r) R
1、L/D>5,屬于一般深孔,常在鉆床或車床上用接長麻花鉆加工。
! S. g+ d% ~" E$ t/ n+ o 2、L/D=20--30,屬于中等深孔,常在車床上加工。 ; O2 Q) e; s- _& L+ Y, a6 B& Z
3、L/D=30--100,屬于特殊深孔,必須使用深孔鉆在深孔鉆床或專用設備上加工。深孔鉆按排屑方式分為外排屑和內排屑兩種:外排屑有槍鉆、整體合金深孔鉆(可分為有冷卻孔和無冷卻孔兩種);內排屑又分為BTA 深孔鉆、噴吸鉆和DF 系統深孔鉆三種。
5 P/ ?* T+ ]% g% K* ]* L二、加工中常見問題及解決辦法
* G4 j L; Y1 Q ■ 1、孔徑縮小
. ~8 v5 r# T) C" \/ h/ n& z1 ` 產生原因:鉸刀外徑尺寸設計值偏小;切削速度過低;進給量過大;鉸刀主偏角過小;切削液選擇不合適;刃磨時鉸刀磨損部分未磨掉,彈性恢復使孔徑縮小;鉸鋼件時,余量太大或鉸刀不鋒利,易產生彈性恢復,使孔徑縮小以及內孔不圓,孔徑不合格。
' r- F* {) u) d: I( d. @ 解決措施:更換鉸刀外徑尺寸;適當提高切削速度;適當降低進給量;適當增大主偏角;選擇潤滑性能好的油性切削液;定期互換鉸刀,正確刃磨鉸刀切削部分;設計鉸刀尺寸時,應考慮上述因素,或根據實際情況取值;作試驗性切削,取合適余量,將鉸刀磨鋒利。 ; u! j0 A3 r) H. W" a2 L
■ 2、孔徑增大
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產生原因:鉸刀外徑尺寸設計值偏大或鉸切削刃口有毛刺;切削速度過高;進給量不當或加工余量過大;鉸刀主偏角過大鉸刀彎曲;鉸切削刃口上粘附著切屑瘤;刃磨時鉸切削刃口擺差超差;切削液選擇不合適;安裝鉸刀時錐柄表面油污未擦干凈或錐面有磕碰傷;錐柄的扁尾偏位裝入機床主軸后錐柄圓錐干涉;主軸彎曲或主軸軸承過松或損壞;鉸刀浮動不靈活;與工件不同軸以及手鉸孔時兩手用力不均勻,使鉸刀左右晃動。 ; e% O; J, m, U4 L# L0 F- E# O+ t. z1 v
解決措施:根據具體情況適當減小鉸刀外徑;降低切削速度適當調整進給量或減少加工余量;適當減小主偏角校直或報廢彎曲的不能用的鉸刀;用油石仔細修整到合格;控制擺差在允許的范圍內;選擇冷卻性能較好的切削液;安裝鉸刀前必須將鉸刀錐柄及機床主軸錐孔內部油污擦凈,錐面有磕碰處用油石修光;修磨鉸刀扁尾調整或更換主軸軸承;重新調整浮動卡頭,并調整同軸度;注意正確操作。 2 V# ?& r! k: B5 p3 f6 c
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■ 3、鉸出的內孔不圓
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產生原因:鉸刀過長,剛性不足,鉸削時產生振動;鉸刀主偏角過小;鉸切削刃帶窄;鉸孔余量偏;內孔表面有缺口、交叉孔;孔表面有砂眼、氣孔;主軸軸承松動,無導向套,或鉸刀與導向套配合間隙過大以及由于薄壁工件裝夾過緊,卸下后工件變形。
a( u% Z4 z6 C" N5 M3 E7 C 解決措施:剛性不足的鉸刀可采用不等分齒距的鉸刀,鉸刀的安裝應采用剛性聯接,增大主偏角;選用合格鉸刀,控制預加工工序的孔位置公差;采用不等齒距鉸刀,采用較長、較精密的導向套;選用合格毛坯;采用等齒距鉸刀鉸削較精密的孔時,應對機床主軸間隙進行調整,導向套的配合間隙應要求較高或采用恰當的夾緊方法,減小夾緊力。 / d) @8 y$ |% V4 ` \9 |
■ 4、鉸出的孔位置精度超差 4 w0 |7 i: e9 e! }
產生原因:導向套磨損;導向套底端距工件太遠;導向套長度短、精度差以及主軸軸承松動。
9 Z5 D% v+ L8 x$ p& B/ E 解決措施:定期更換導向套;加長導向套,提高導向套與鉸刀間隙的配合精度;及時維修機床、調整主軸軸承間隙。
0 B. |2 y# m; Q$ e5 D% x$ P* B ■ 5、內孔表面粗糙度值高
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產生原因:切削速度過高;切削液選擇不合適;鉸刀主偏角過大,鉸切削刃口不在同一圓周上;鉸孔余量太大;鉸孔余量不均勻或太小,局部表面未鉸到;鉸刀切削部分擺差超差、刃口不鋒利,表面粗糙;鉸切削刃帶過寬;鉸孔時排屑不暢;鉸刀過度磨損;鉸刀碰傷,刃口留有毛刺或崩刃;刃口有積屑瘤;由于材料關系,不適用于零度前角或負前角鉸刀。 / j5 P0 r; G6 d" R p& f$ N J
解決措施:降低切削速度;根據深孔加工材料選擇切削液;適當減小主偏角,正確刃磨鉸切削刃口;適當減小鉸孔余量;提高鉸孔前底孔位置精度與質量或增加鉸孔余量;選用合格鉸刀;修磨刃帶寬度;根據具體情況減少鉸刀齒數,加大容屑槽空間或采用帶刃傾角的鉸刀,使排屑順利;定期更換鉸刀,刃磨時把磨削區磨去;鉸刀在刃磨、使用及運輸過程中,應采取保護措施,避免碰傷;對已碰傷的鉸刀,應用特細的油石將碰傷的鉸刀修好,或更換鉸刀;用油石修整到合格,采用前角5°-10°的鉸刀。 4 h7 }9 A8 q4 v3 U& |/ I
■ 6、孔的內表面有明顯的棱面 $ e K/ v' B4 B1 p
產生原因:鉸孔余量過大;鉸刀切削部分后角過大;鉸切削刃帶過寬;工件表面有氣孔、砂眼以及主軸擺差過大。
, a0 V( r1 U) g 解決措施:減小鉸孔余量;減小切削部分后角;修磨刃帶寬度;選擇合格毛坯;調整機床主軸。
( L1 w4 H$ J+ A2 L. R: u7 D ■ 7、鉸孔后孔的中心線不直 $ w3 Y& i5 u: Z1 z
產生原因:鉸孔前的鉆孔偏斜,特別是孔徑較小時,由于鉸刀剛性較差,不能糾正原有的彎曲度;鉸刀主偏角過大;導向不良,使鉸刀在鉸削中易偏離方向;切削部分倒錐過大;鉸刀在斷續孔中部間隙處位移;手鉸孔時,在一個方向上用力過大,迫使鉸刀向一端偏斜,破壞了鉸孔的垂直度。 3 U" [- n. w9 M2 |# v
解決措施:增加擴孔或鏜孔工序校正孔;減小主偏角;調整合適的鉸刀;調換有導向部分或加長切削部分的鉸刀;注意正確操作。
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■ 8、鉸刀的使用壽命低 4 i2 Q" E5 j/ i( Z$ Q
產生原因:鉸刀材料不合適;鉸刀在刃磨時燒傷;切削液選擇不合適,切削液未能順利地流動,切削處以及鉸切削刃磨后表面粗糙度值太高。 - p) h) h5 C6 K5 ?
解決措施:根據加工材料選擇鉸刀材料,可采用硬質合金鉸刀或涂層鉸刀;嚴格控制刃磨切削用量,避免燒傷;經常根據加工材料正確選擇切削液;經常清除切屑槽內的切屑,用足夠壓力的切削液,經過精磨或研磨達到要求。
% S2 Z1 ?/ K7 @8 M! a ■ 9、鉸刀刀齒崩刃 5 z' W( S8 j" k3 v2 f/ P
產生原因:鉸孔余量過大;工件材料硬度過高;切削刃擺差過大,切削負荷不均勻;鉸刀主偏角太小,使切削寬度增大;鉸深孔或盲孔時,切屑太多,又未及時清除以及刃磨時刀齒已磨裂。 " w8 T$ T& h+ a$ X# l6 E) x& r
解決措施:修改預加工的孔徑尺寸;降低材料硬度或改用負前角鉸刀或硬質合金鉸刀;控制擺差在合格范圍內;加大主偏角;注意及時清除切屑或采用帶刃傾角鉸刀;注意刃磨質量。
8 t& B1 e. D# T4 ^' `2 Z. s8 A ■ 10、鉸刀柄部折斷 : B4 g4 s3 K8 C
產生原因:鉸孔余量過大;鉸錐孔時,粗精鉸削余量分配及切削用量選擇不合適;鉸刀刀齒容屑空間小,切屑堵塞。
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