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深孔加工工艺探讨
作者:吕国艳陈江华矫尊田来源:《中国科技博览》2013年第24期
摘要:深孔加工一直是孔系加工中的难点。深孔加工不仅加工量大,加工效率较低,且对加工设备、加工刀具耐用性及加工工艺提出了更严格的要求。随着现代科学技术的发展,新型产品的不断更新换代,对产品深孔加工质量提出了更高的要求。因此,研究深孔加工已经成为机械加工行业的必要。
关键词:深孔加工加工设备刀具耐用性加工工艺加工质量
中图分类号:P6244
1深孔定义
一般机械加工方面将孔深L与孔径D之比:LD5的孔称为深孔。原因为:一般实料孔采用麻花钻加工,麻花钻直径D、螺旋角β和螺旋槽导程P成以下关系:PπDTAN(β)(11)
在实际生产中,为了保证麻花钻在钻削过程中的排屑质量,麻花钻一次钻到底即不退刀的情况下,钻孔深度L
故由式11和式12得出:
LD
根据GBT144178中麻花钻头螺旋角推荐值β25~30,由式(13)得出LD5的孔称为深孔。
深孔加工分为:一般深孔加工、精密深孔加工和电深孔加工,这里主要介绍一般深孔加工。一般深孔加工按照加工方式包括以下几种:
实心钻孔法即原毛坯无孔,采用钻削加工出孔;
镗孔法即已有底孔,为满足孔的精度及表面粗糙度采用镗削加工孔;
套料钻孔法即用空心钻头钻孔,加工完成后毛坯中心残存一根芯棒的方法。
现在产品多为焊接件、锻打件等,原毛坯大部分为无底孔结构,故实心钻孔法是现在深孔加工最常用的加工方法。下面将重点介绍实心钻孔法。
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2加工设备的选择
其中适合深孔加工的设备主要包含以下几种设备:镗床、钻床、专用钻孔机、铣床、加工中心等。根据加工工件的结构特点、现有加工设备性能、工装等进行加工设备的选择。
由于镗床、钻床、专用钻孔机等设备在加工孔前,需要借助划线或其它加工方式确定孔在整个工件中位置后,方可加工。从而导致工件加工时工序较为分散,需要多次装夹产生大量的辅助加工时间,故在加工设备及条件允许的情况下不提倡使用镗床、钻床、专用钻孔机加工孔。相对以上三种设备,铣床及加工中心在加工孔时,只需要在编制加工程序时确认加工孔位置坐标即可,从而实现了工序集中原则,避免多次装夹造成的装夹误差,不仅缩短了加工辅助时间且提高了加工精度。
3加工刀具及冷却方式
一般底孔采用钻头加工,钻头的选用直接影响着孔的加工情况。深孔加工一般处在封闭中加工,我们无法观察到加工状态,无法预测刀具状态r
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