2021-03-09
深孔(kǒng)加工是一種重要(yào)的加工方式,約占機械(xiè)加工作業(yè)的三分之一。參與過(guò)孔加工的朋友可(kě)能都知道,用立式(shì)加工中(zhōng)心進行孔加工是最普通的加工方法(fǎ),而深孔加工由於要求比較高,很多設備都無法滿(mǎn)足(zú)實際的加工要求。筆者在工廠裏,就見到過這樣(yàng)的一個情(qíng)況:鑽(zuàn)孔和擴孔時,冷卻潤滑液在沒(méi)有采用特殊裝置(zhì)的情況下,很難輸入到切削區,繼而導致刀具耐(nài)用度(dù)降低,排屑(xiè)非常困難。
在長時間經驗積累的基礎上,我們找到了解決深(shēn)孔加工的三個主要問題(tí):排出(chū)鑽屑且不能損傷工件表麵;采用(yòng)冷卻(què)液來保持(chí)鑽具與工件的冷卻效果;以及使加工周期最小化。除此之外,還包括加工精度,重複定位精度及表麵粗糙度(dù)等因素(sù)。通常來(lái)說,深孔是由孔的直徑與深度的比例來定義的,習慣(guàn)上(shàng)將大於等於5:1的認為是深孔加(jiā)工。深孔加工涉及的領域非常廣,越來越受到人們的重視(shì)。
通常來說,利用立式加工(gōng)中心有兩種深孔加工方法。一種(zhǒng)采用均分(fèn)退刀深度(dù)來達到最終的深度。另一種是不同的(de)退刀深度,每次的深度逐步遞減。首先,退刀排屑並(bìng)不隻限於深孔加工,在每次退刀中,即使隻(zhī)有(yǒu)很小距離(lí),它也能起到折斷鑽屑的作(zuò)用,從而排除了鑽屑落入孔內的問題。退刀排屑的時間決定了鑽屑的長度,去除纏繞在刀具上的鑽屑通常(cháng)被稱作“天使(shǐ)的頭發”。這些鑽屑會令冷卻液隨著它從孔內(nèi)排出,使鑽(zuàn)頭上的熱量聚集而引起刀具的過分磨損。這種(zhǒng)情況最終會導致刀具徹底損壞。深孔加工與退刀排(pái)屑的缺點是花(huā)費了太多的時間來完成每個孔的加工。
在這種方法上,其時間將(jiāng)用在刀具的進刀與(yǔ)快速(sù)的退刀,再快速(sù)地退回和進刀。以一次退刀排屑的周期所需時(shí)間(jiān)乘以被加工孔數再加上延誤的(de)時間。即使(shǐ)每個孔隻增加幾秒鍾,鑽孔效率也大(dà)大降低了。在工序多的產品加工中,這種(zhǒng)低效率(lǜ)會成為生(shēng)產加工的嚴重製約。
另外,切削液一般選用1:100的乳化液或極壓乳化液;需要較高加工精度和表麵質量或加工韌性材(cái)料時(shí),選用極壓(yā)乳化液或(huò)高濃度極壓乳化液,切削油的運動黏度通常選用(yòng)(40℃)10~ 20cm2/s,切削液流速為15~18m/s;加工直徑較小時選用(yòng)黏度(dù)低的切削(xuē)油(yóu);要求精度高的深孔(kǒng)加工,可選用切削油配比為40% 極壓(yā)硫化油+40% 煤油+20%氯化石(shí)蠟。
發(fā)生傷人和設備事故,影(yǐng)響加工質量和機床的安全運行,所以要求刀具具有較好的斷屑和排屑性能。