摘要:在机械加工中,所谓的深孔一般指的是孔长和孔直径的比不小于5~10的孔。一般,深孔加工大约占加工总量的40%。因此,深孔加工的质量对机械加工具有重要影响。只有合理对深孔加工技术加以应用,才能更好地保证深孔加工的质量。因此,研究机械加工中深孔加工技术,具有非常重要的意义。
关键词:机械加工;深孔;加工技术
1机械加工中深孔加工的特征分析
1.1加工难度较大
进行深孔加工过程中,一般是在半封闭或全封闭工况下进行加工,所以加工过程中不能够直接观察到刀具切削的过程及走刀的情况,且对深孔而言,其半径及孔深的比例差异较大,加工过程中形成的金属屑往往不易排出,易出现堵塞情况,进而影响加工。此外,加工过程中所使用的钻头长度较大,而长度过大会降低其刚性,十分容易出现抖动及偏孔情况,且不易保证表面的精度。加工过程中还会产生许多热量,散热也是一个十分严重的问题。如果散热不及时,会使孔内温度升高,进而造成钻头磨损。
1.2运动方式较为复杂
进行深孔加工时,由于工件和刀具的运行与进给方式多样,所以其运动方式往往较为复杂,必须要依据加工的实际情况加以选择。常用的运动方式有工件固定而刀具旋转进给、工件与刀具按照相反的方向进行旋转并进行进给、工件旋转并进给而刀具静止等,必须要依据加工的实际情况,合理选择运动方式。
1.3排屑较为困难
由于深孔加工过程中往往会产生大量金属屑,所以必须有效将其排出,避免出现堵塞情况。一般进行深孔加工时,常用的排屑方式有两种:一种是外排屑,让冷却液进入到空心钻杆,然后从切削区域把切屑带出,使得这些金属屑从加工零件的孔和钻杆外壁排出;还有一种是内排屑,让冷却液从零件的孔和钻杆外壁进入,并使冷却液经过切削区域把切屑带出,然后再从钻杆的孔中排出。在对排屑方式进行选择时,一般都优先考虑内排屑的方式。因为内排屑一般不会对孔壁造成二次摩擦,避免了对加工表面质量的影响,同时也较好地保证了钻杆的刚性。
2对机械加工中深孔加工技术的分析
2.1深孔加工定位
在机械加工时,每一种成孔加工都需要进行定位,定位是后续孔加工工作的基础,只有定位工作做到极其精确才能保证机械零件的质量。同样,深孔加工技术中孔的定位也是一项重要工作,定位要求准确,尽量减小误差,一旦定位出现失误,后续工作都是按照这个孔的定位进行的,也会造成其他的工作出现偏差,孔位置不符合实际机械零件需要,影响机械零件的质量,深孔技术施工难度大,需要保证定位工作的准确顺利。在进行深孔加工过程中,常见的定位方式主要锥面定位,一般在回旋体、中小直孔径、管坯镗孔中使用锥面定位方法。对于那些非回旋体的定位,通常采用安装面作为定位的基准。在中等直径中进行加工时主要采用内锥面定位方法进行,在小孔径的枪钻加工或外排加工中主要应用外锥面定位方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用外圆对大直径深孔进行定位,利用外圆法时,要在外圆上进行安装面、定位面和正面的加工,必须保证这三个面是同心圆。在使用锥面定位法的过程中,应该严格注意余量和直线度,及时对外锥面进行处理,保证其在镗孔和钻孔前进行。
2.2深孔加工使用刀具和设备
现阶段,深孔加工一般都采用专业的设备进行操作,有专业的设备和刀具,为了完善深孔加工工艺,要使工件和刀具都做直线运动,使用适当的刀具配合工件的旋转前进。进行这项工作主要使用的工具是机床和刀具,因此,要保证机床和刀具的合理选择与使用,以及机床的各项指标符合要求,在机床进行工作时,通过主轴带动工件高速旋转,滑板带动刀具进给,使深孔加工工作顺利进行。除机床设备外,进行深孔加工还需要导向架和输油器,导向架起到保证刀具前进方向的作用,输油器的作用是保证切削液进入对应区域。除上述设备外,还要选用合理的刀具进行深孔加工,常见的刀具有:内排屑钻头、外排屑深孔钻、喷吸钻、麻花钻、复合刀具、枪钻以及扁钻等,在具体使用时,要按照不同孔深要求进行合理选择。①内排屑钻头:进行工作时,切削产生的切屑主要从钻杆中心进行排除,切削液从工件壁与钻杆外圆之间流入。这种钻头在钻杆与钻头之间有螺纹进行连接。②外排屑深孔钻:这种钻头刀面角度为0度,方便进行加工,它的原理是高压油进入到钻杆孔内,再经过腰孔最终进入切削区,使碎屑在工件壁与导槽中间排出。这种刀具的钻尖与轴线形成一定角度,使碎屑容易排出。在进行切削时,切削液的压力、刀具使用时机啊以及切削部分形状都会对孔加工过程产生影响。
2.3加工工艺路线设计
在进行机械加工时,必须要考虑到加工工艺路线,因为它是机械加工的指导路线,同时,在进行深孔加工时也要充分考虑到加工工艺。应该对深孔加工进行综合考虑,包括加工方法以及刀具是否适合,加工零件的材质、类型、规格,针对不同零件特点设计不同的加工工艺。一般进行加工时分为以下几个阶段:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段最后的光整加工阶段,针对于每一阶段,实行工艺设计,选择适应的技术设施,有效提高零件质量和工作效率。深加工工艺路线的设计应该根据加工方法、设备和材料以及零件结构特点进行制定。随着科学技术的发展,深孔加工技术已经成为了精密加工技术,因此,更要保证深孔加工工艺路线符合不同零件的不同要求,保证零件质量。
3结论
深孔加工技术是机械加工技术的重要部分,深孔加工技术相对复杂,技术含量相对较高,其中涉及到的加工定位、冷却润滑、排屑处理等问题都是深孔加工技术中着重考虑的问题,要加大对这些问题的重视,保证深孔加工效果。通过本文以上的分析,希望能够帮助读者进一步了解深孔加工技术,促进深孔加工技术的进步。
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论文作者:张帅
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/24
标签:加工论文; 刀具论文; 钻杆论文; 工件论文; 技术论文; 锥面论文; 机械加工论文; 《基层建设》2017年第10期论文;