加工中心上镗孔加工的特点与镗刀的选择基准

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1、台州亚古机床设备有限公司加工中心上镗孔加工的特点与镗刀的选择基准1.绪言所谓镗孔加工（Boring）就是指将工件上原有的孔进行扩大或精化。它的特征是修正下孔的偏心、获得精确的孔的位置，取得高精度的圆度、圆柱度和表面光洁度。所以，镗孔加工作为一种高精度加工法往往被使用在最后的工序上。例如，各种机器的轴承孔以及各种发动机的箱体、箱盖的加工等。和其它机械加工相比，镗孔加工是属一种较难的加工。它只靠调节一枚刀片（或刀片座）要加工出象H7、H6这样的微米级的孔。随着加工中心（Machiningcenter）的普及，现在的镗孔加工只需进行编程、按扭操作等。正因为这样，就需要有更简单、更方

2、便、更精密的刀具来保证产品的质量。这里主要从工具技术的角度来分析加工中心的镗孔加工。2.加工中心的镗孔加工的特点2.1工具转动和车床加工不同，加工中心加工时由于工具转动，便不可能在加工中及时掌握刀尖的情况来调节进刀量等。也不可能象数控车床那样可以只调节数控按扭就可以改变加工直径。这便成了完全自动化加工的一个很大的障碍。也正因为加工中心不具有自动加工直径调节机能（附有U轴机能的除外），就要求镗刀必须具有微调机构或自动补偿机能，特别是在精镗时根据公差要求有时必须在微米级调节。另外，加工中心镗孔时由于切屑的流出方向在不断地改变，所以刀尖、工件的冷却以及切屑的排出都要比车床加工时难的

3、多。特别是用纵型加工中心进行钢的盲孔粗镗加工时，至今这个问题还没得到完全解决。2.2颤振（Chatter）镗孔加工时最常出现的、也是最令人头疼问题是颤振。在加工中心上发生颤振的原因主要有以下几点：①工具系统的刚性（Rigidity）：包括刀柄、镗杆、镗头以及中间连接部分的刚性。因为是悬臂加工（StubBoring）所以特别是小孔、深孔及硬质工件的加工时，工具系统的刚性尤为重要。②工具系统的动平衡（Balance）：相对于工具系统的转动轴心，工具自身如有一不平衡质量，在转动时因不平台州亚古机床设备有限公司衡的离心力的作用而导致颤振的发生。特别是在高速加工时工具的动平衡性所产生影

4、响很大。③工件自身或工件的固定刚性（ClampingRigidity）：象一些较小、较薄的部件由于其自身的刚性不足，或由于工件形状等原因无法使用合理的治具进行充分的固定。④刀片的刀尖形状（GeometryofEdge）：刀片的前角、逃角、刀尖半径、断屑槽形状的不同所产生的切削抗力也不同。⑤切削条件（CuttingCondition）：包括切削速度、进给、进刀量以及给油方式及种类等。⑥机器的主轴系统（Spindle）等：机器主轴自身的刚性、轴承及齿轮的性能以及主轴和刀柄之间#hc360分页符#的连接刚性。3.镗刀的选择基准根据加工内容的不同镗刀的选择基准也不一样，一般来说，应注

5、意系统本身的刚性、动平衡性、柔性、信赖性、操作方便性及寿命和成本。3.1一体式（Solid）镗刀与模块式（Modular）镗刀古老的一体式镗刀主要用在量产品的生产线或专用机上，但实际上机器的规格有多种多样:NT、MT、BT、IV、CV、DV等等。即使规格一样，大小也有不同。如BT有15、30、40、45、50、60等等。即使规格、大小都一样，有可能拉钉形状、螺纹不一样，或者法兰面形状不一样。这些都使得一体式镗刀在对应上遇到很大的困难。特别是近些年来，市场结构、市场需要日新月异，产品周期日益缩短，这就要求加工机械以及加工工具具有更充分的柔性（Suppleness）。所以一体式镗

6、刀大多数已从工场中消失。模块式镗刀即是将镗刀分为：基础柄（BasicHolder）、延长器（Extension）、减径器（Reduction）、镗杆）、镗头（BoringHead）、刀片座（InsertHolder）、刀片（Insert）、（倒#hc360分页符#角环）等多个部分，然后根据具体的加工内容（粗镗、精镗；孔的直径、深度、形状；工件材料等等）进行自由组合。这样不但大大地减少了刀柄的数量，降低了成本，也可以迅速对应各种加工要求，并延长刀具整体的寿命。模块式镗刀最先出现在欧洲市场，大约20年前日本大昭和精机株式会社（BIG）与瑞士KAISER公司进行技术合作台州亚古机床

7、设备有限公司，BIG-KAISER模块式镗刀首次出现在日本市场，并逐渐取代了一体式镗刀的地位。如今日本的机械加工工场里80%以上都是使用的BIG-KAISER模块式镗刀。由此显而可见，模块式镗刀具有一体式镗刀无法比拟的优势。当然，这也需要模块式镗刀具有高连接精度和高连接刚性，以及高重复精度和高度的信赖性。3-2.　各种各样的模块式镗刀现在市场上存在着各种各样的模块式镗刀系统，它们的连接方式各有区别。①BIG-KAISER方式它只要靠一颗锥度为15°的锥形螺丝来连接，固定时也只需要一支六角小扳手，操作非常