深孔鑽頭特點及選用

龍城專利 發佈 2022-06-24T12:50:04.638119+00:00

1—鑽頭 2—鑽杆 3—工件 4—導套 5—切屑 6—進油口 7—外管 8—內管 9—噴嘴 10—引導裝置 11—鑽杆座 12—密封套。

在機械製造業中,一般將孔深超過孔徑10倍的圓柱孔稱為深孔。


(本篇選自《數控刀具選用指南》第五章第一節(三)深孔鑽頭)




1. 深孔概念 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3種。


(1)L/D=10~20,屬於一般深孔。常在鑽床或車床上用接長麻花鑽加工。


(2)L/D=20~30,屬於中等深孔。常在車床上加工。


(3)L/D=30~100,屬於特殊深孔。必須使用深孔鑽在深孔鑽床或專用設備上加工。


2. 深孔加工難點


(1)不能直接觀察到切削情況。僅憑聲音、看切屑、觀察工具機負荷、油壓等參數來判斷排屑與鑽頭磨損情況。


(2)切削熱不易傳出。


(3)排屑較困難,如遇切屑阻塞則會引起鑽頭損壞。


(4)因鑽杆長、剛性差、易振動,會導致孔軸線易偏斜,影響到加工精度及生產效率。


3.深孔鑽的類型、使用範圍及工作原理 深孔鑽按排屑方式分為外排屑和內排屑2種,外排屑有槍鑽、整體合金深孔鑽(可分為有冷卻孔和無冷卻孔2種);內排屑又分為BTA深孔鑽、噴吸鑽和DF系統深孔鑽3種。


深孔鑽的類型和使用範圍如表5-4所示,其結構及工作原理如圖5-10所示。


表5-4 深孔鑽的常用類型及使用範圍


a)外排屑深孔鑽(槍鑽)


b)BTA內排屑深孔鑽


c)噴吸鑽


d)DF內排屑系統深孔鑽

圖5-10 深孔鑽結構及工作原理

1—鑽頭 2—鑽杆 3—工件 4—導套 5—切屑 6—進油口 7—外管 8—內管 9—噴嘴 10—引導裝置 11—鑽杆座 12—密封套


4. 深孔加工時的注意事項


(1)深孔加工操作要點:主軸和刀具導向套、刀杆支撐套、工件支承套等中心線的同軸度應符合要求;切削液系統應暢通正常;工件的加工端面上不應有中心孔,並避免在斜面上鑽孔;切屑形狀應保持正常,避免生成直帶狀切屑;採用較高速度加工通孔,當鑽頭即將鑽透時,應降速或停機以防損壞鑽頭。


(2)深孔加工切削液:深孔加工過程中會產生大量的切削熱,並不易擴散,需要供給充足的切削液潤滑冷卻刀具。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面質量或加工韌性材料時,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(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;要求精度高的深孔加工,可選用切削油配比為40%極壓硫化油+40%煤油+20%氯化石蠟。


切削液的壓力和流量與孔徑及加工方式有著密切的關係,具體參考如表5-5所示。


表5-5 內外排屑深孔鑽切削液的壓力與流量


深孔加工中的故障及排除措施如表5-6所示。


表5-6 深孔加工中的故障及其排除措施


(3)使用深孔鑽注意事項


1)工件端面與工件軸心線垂直,以保證端面密封可靠。


2)正式加工前在工件孔位上預鑽1個淺孔,引鑽時可起導向定心作用。


3)為保證刀具使用壽命,最好採用自動走刀。


4)進液器、活動中心支承中的各導向元件如有磨損,應及時更換,以免影響鑽孔精度。

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