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常熟深孔钻加工可分为哪几类?有哪几种常见的加工系统?
2019-01-06 17:47:20
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常熟深孔钻加工可分为哪几类?

所谓深孔加工,就是孔的长度与孔的直径比大于5的孔。深孔钻加工在机器制造过程中是一道非常重要的工序,很多产品都需要进行深孔钻加工,如电机转子、管模及部分轧辊、水轮机轴类等。

深孔钻加工大致可分为粗加工、半精加工、精加工等3类。

深孔的精加工

深孔的精加工是指在公差范围内,将孔加工到要求的粗糙度并保证孔的各项形位公差。一般的工艺过程就是用浮动刀片光孔。

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深孔的粗加工

深孔的粗加工的主要技术有钻孔和套料两种

钻孔是深孔钻加工中的一种重要技术,应用于直径18-200mm孔径的粗加工,主要工具是双刃M型内排钻、单刃内排钻及扁钻片。扁钻片的优点是制造简便、冷却润滑系统简单;缺点是切削力大、对加工精度影响较大,出口偏移量大,加工效率低,是一种趋于淘汰的工具,zui好的替代工具就是套料刀。

套料加工时,应根据产品材质的加工难易程度,对刀具角度及切削参数进行必要的调整。参数选择要根据产品的材质而定,硬度和机械性能越高,刀具前角越小、钻杆转数增大、进给量越小。材质不均匀时,可以选用高速钢刀具加工。

深孔的半精加工

深孔的半精加工主要是指扩孔,去除粗加工后剩余的大部分切削余量,将孔加工到公差下限,为精加工光孔做好准备。在这一阶段,主要采用的是低速推镗。高速扩孔尚处于试验阶段。扩孔的关键是提高孔的粗糙度,直弯校圆,扩孔后孔的直线度、圆度等均应达到图纸要求值。

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深孔钻加工有哪几种常见的加工系统?

深孔钻加工技术在航空制造业中有着广泛的需求,比如航空发动机的结构件有很多形状复杂的壳体零件,壳体上深孔钻加工的质量对航空发动机的服役性能和使用寿命都有很大的影响。

下面本文简要介绍一下现有的深孔钻加工系统及方法。

1、传统钻削

深孔钻加工起源于美国人发明的麻花钻。这种钻头的结构相对简单,切削液导入方便,便于制造出不同直径和长度的钻头以适用于加工不同尺寸的孔。

在航空复杂壳体零件深孔钻加工中典型的工艺方法是采用长、短麻花钻配合使用、钻削过程多次退刀排屑、逐级延伸钻孔的方法。目前对于直径小于 6mm 的深孔,传统钻削仍是主要的加工方法。

2、枪钻

枪钻因最早用于枪管制造而得名。它采用单切削刃并具有自导向功能的 V 型中空钻杆,属于外排屑方式。其工作原理如图 所示,切削液从入口经加压泵进入钻杆内部通道,流向钻头的切削部分进行冷却润滑,并将携带切屑通过钻杆和孔壁间的 V 型槽,最后从出口排出。目前,枪钻系统主要用于加工直径φ<20mm 的深孔。

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3、BTA系统

国际孔加工协会发明的一种内排屑深孔钻,BTA 系统中钻头与钻杆为中空圆柱体,提高了刀具刚性和快速拆装问题。其工作原理如图所示,切削液经加压从入口进入授油器后通过钻杆与孔壁形成的密封环状空间,流向切削部分进行冷却润滑,并将切屑压入钻头上的出屑口,经钻杆内腔从出口排出。BTA 系统主要适用于直径φ>12mm 的深孔钻加工。

4、喷吸钻系统

喷吸钻系统是瑞典Sandvik公司利用流体力学的喷吸效应原理发明的双管内排屑深孔钻削方法。其喷吸钻系统采用双层管刀杆,切削液经加压后从入口进入,其中2/3的切削液进入内、外钻杆间的环形空间,流向切削部分进行冷却和润滑,并将切屑推入钻杆内腔;其余1/3的切削液,从内钻杆上月牙状喷嘴高速喷入内钻杆,在内钻杆内腔形成一个低压区,对携带切屑的切削液产生抽吸作用,在喷、吸双重作用下,促使切屑快速从出口排出。喷吸钻系统主要适用于直径 φ>18mm 的深孔钻加工。

5、DF系统

DF 系统是日本冶金股份同城棋牌研制出的双进油单管内排屑系统,其切削液分为前后两支,分别从两个入口进入。前一支 2/3的切削液经过钻杆与己加工孔壁形成的环状区域流向切削部分,并将切屑推入钻头上的出屑口进入钻杆,流向抽屑器;后一支1/3的切削液直接进入抽屑器,经前、后喷嘴之间喇叭口状的窄狭锥形间隙后获得加速,产生负压抽吸作用,达到加速排屑的目的。DF 系统前半部分起“推”作用的结构类似于 BTA系统,后半部分起“吸”作用的结构类似于喷吸钻系统,由于 DF系统采用了双进油装置,仅用一根钻杆即完成推压和抽吸的切屑方法,所以钻杆直径可以做得很小小,能够加工更小的孔,目前,DF 系统的最小加工直径 φ 可达 6mm。

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6、SIED系统

SIED 系统是一种由中北大学发明的单管内排屑喷吸钻系统。该技术以 BTA、喷吸钻、DF 系统 3 种内排屑钻削技术为基础,增加了分调式功率增补型抽屑装置,可实现冷却和排屑液流的独立控制。其基本原理如图所示,切削液由液压泵输出后,分为两个分支:前一支切削液流入输油器,经钻杆与孔壁之间的环状空间流向切削部分,将切屑推入钻头上的出屑口;后一支切削液流入抽屑器,经锥形喷嘴副之间的间隙进入后喷嘴内腔,产生高速射流和负压。SIED 系统对两支液流各设独立的调压阀,可以分别调整至最佳冷却、抽屑状态。SlED 系统是一种正在逐渐推广的系统,也是目前较先进的系统。目前,SlED 系统可将最小钻孔直径缩小 φ5mm 以下。

SIED 系统工作原理

深孔钻加工技术是一项多学科交叉的综合应用技术,目前在理论和应用方面都还不够成熟。由于深孔钻加工的困难,迫切需要对其理论和技术进行更加深入的研究。随着数字化技术、传感技术、信息技术等的快速发展和不断融合,深孔钻加工技术将会朝着智能化、多样化、环境友好的方向不断发展,在我国航空制造业中发挥更大的作用。

苏州兴远模具主要致力于无锡各种机械轴类产品深孔加工,油路孔加工尺寸,苏州热流道孔加工,常熟发热管孔加工,吴中顶针孔加工等服务项目.服务电话:13812601804,18676380408.


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