2021-03-09
深孔加(jiā)工是一種(zhǒng)重要的加工方式,約占機(jī)械加工作業的三分之一。參與過孔加工的朋友可能(néng)都(dōu)知道,用立(lì)式加工中心進行孔加工是最普通的加工方法,而深孔加工(gōng)由於要求比較高,很多設備都無法滿足實際的加工要求(qiú)。筆者在工廠裏,就見到過這樣的一個情況:鑽孔和擴孔時,冷卻潤滑液在沒有采用特殊裝置的情況下(xià),很難輸入到切削區,繼而導致刀具耐用度降低,排屑非常困難。
在長時(shí)間經驗積累(lèi)的基礎上,我們找到了解(jiě)決深孔加工的三個(gè)主要問題:排(pái)出鑽屑且不能損傷工件表麵(miàn);采(cǎi)用冷(lěng)卻液來保持鑽具與工(gōng)件的冷卻效果;以及使加(jiā)工(gōng)周期最(zuì)小化。除此之外,還包括加工精度,重複(fù)定位(wèi)精度及表麵粗(cū)糙度等(děng)因素(sù)。通常來說,深孔是由孔的直徑與深度的比例來定義的,習慣上將大於等於(yú)5:1的認為是深孔(kǒng)加工。深孔(kǒng)加工涉及的領域非常廣,越來越受到人們的重視。
通常(cháng)來(lái)說,利用立式加(jiā)工中心有兩種深孔加工(gōng)方法。一種采用均分退刀深度來達到最終的深度。另一種是不同的退刀深度,每次的深度(dù)逐步遞減(jiǎn)。首先,退刀(dāo)排屑並不隻限於深孔加工,在每次退刀中,即使隻有很小距離,它也能起到折斷(duàn)鑽屑的作用,從而排除了鑽屑落入孔內的問題。退刀排屑的時(shí)間決定了鑽屑的長度,去除纏(chán)繞在刀具上的鑽屑通常被稱作“天使的頭發(fā)”。這些鑽屑會令冷卻(què)液隨著它(tā)從孔內排出,使鑽頭上(shàng)的熱量聚集而引起刀具的過分磨損。這種情(qíng)況最終會導致(zhì)刀(dāo)具徹底損壞。深孔加(jiā)工與退刀排屑的缺點是花費了太多的(de)時間來完(wán)成每個孔的加工。
在這種方法上,其時間將用(yòng)在刀具的進刀與快速的退刀,再快速地退回和進刀。以一次退刀排(pái)屑的周期所需時間乘以被加工孔數再(zài)加上延誤(wù)的時間。即使每個孔隻增(zēng)加幾秒鍾,鑽孔效率也大大降低了。在工序多的產品加工中(zhōng),這種低效率會成為生產(chǎn)加工的嚴重製約。
另外(wài),切削液一般(bān)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(huò)加工韌性材料時,選用極壓乳化液或高濃度極壓乳化液,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黏度低的切削油(yóu);要求精度高的深孔(kǒng)加工,可(kě)選用切削油配比為40% 極壓硫化油+40% 煤油(yóu)+20%氯化石(shí)蠟。
發生傷人和設備事故,影響加工質量和機床的安全運行(háng),所以(yǐ)要求刀具具有較好的斷屑和排(pái)屑性能。