458218$yd9608$深孔加工技术浅谈

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1、深孔加工技术浅谈【摘要】在普通切削加工中使用普通车床加工细长孔，夹具和钻具的合理设计与选用是加工成否的关键。设计适当的夹具和钻具、采用合理的加工工艺，在普通车床上加工精度要求较高的深孔是可以实现的。【关键词】细长孔；尺寸精度；表面粗糙度；浮动铰刀【前言】在实际生产过程中，由于进行深孔加工的刀具伸出长度较长，工艺系统刚性不良等问题，造成在车削过程中出现刀具震动较大，偏移量不受控制，且散热困难，排屑不利，经常会产生直径变大，出现锥孔等现象，从而达不到产品的质量要求。因此，在没有深孔加工的专用设备下，用普通设备加工深孔、细长孔，刀具和夹具的设计非常重要。本文通过对单件小批

2、量日常生产中，所遇到的一些精度要求较高的深孔、细长孔的加工过程，有针对性的分析了其加工的技术难点，并设计了行之有效的简易浮动绞刀，从而在缺乏深孔、细长孔加工专业设备的情况下解决了深孔加工的技术难题，使产品的加工质量得到了有效保障。通过对深孔切削加工的研究，以及问题的解决，对小型加工企业和个体加工户在处理深孔、细长孔的加工问题提供借鉴，对小型加工企业和个体加工户有较高的推广意义。目录1、深孔加工1.1、深孔加工1.2、深孔加工的特点2、钻头的刃磨要求2.1、麻花钻的几何参数2.2、麻花钻的结构要素3、其它结构的钻头3.1、扁钻3.2、群钻4、铰刀4.1铰刀直径及其公差

3、的确定4.2、铰刀的齿数及齿槽4.3、铰刀的几何角度4.4、铰孔及注意事项结论致谢参考文献1、深孔加工1.1、深孔加工深孔、细长孔加工方法：打中心孔—钻孔—扩孔—铰孔深孔加工是指孔深与直径之比L/d≥5的孔。现代对深孔的加工，主要采用专用的设备和特制辅助工装来加工。其特点是效率高、质量好、劳动强度低。但对于一些中小型的加工企业及个体加工户一般都不具备上述设备，因此只能因地制宜，因陋而简，在普通机床上，采用简易的工装对深细长孔进行加工。如图1所示，加工一尺寸精度为，圆柱度为长度为115mm的细长孔，因孔壁较薄，直接用或的钻头钻孔，一次切削产生的热量大，没有足够的时间消

4、除热变形带来的加工误差及钻削后留在孔壁表层上残余应力产生的加工误差，一次钻削加工出来的孔壁粗糙度也较大，不宜直接用来进行精铰孔加工。因此，为了减少热变形和残余应力对精加工的影响，应采取多次扩孔加充分浇注冷却液的方法减少粗加工留下的加工误差，以提高后续加工精度。图2为该孔的加工路线。中心钻（A2.5）钻IT10~131扩IT9~132扩IT9~10铰IT6~9图2孔的加工路线1.2、深孔加工的特点1.深孔加工时，孔的轴线容易歪斜，钻孔过程中钻头容易引偏。2.刀杆一般细而长，强度低，刚性差，容易产生“让刀”和振动，使孔的表面产生锥度和波纹等缺陷。3．钻孔、扩孔时，切屑难

5、以排出，切削液不易注入切削区。4.加工时很难看到加工情况，不易控制加工质量。不难看出，深孔加工的关键技术是合理选择刀具的几何角度和解决冷却、排屑问题。采用的措施如下：（1）对于精度高、表面粗糙度较低的深孔，粗、精加工要分阶段进行。（2）对刀具结构的要求，一是具有足够的强度和刚性，二是排屑要顺利，三是切削夜要及时充足地注入切削区。（3）要有导向及辅助支承，对于细而长的刀杆应有导向部分，并增设辅助支承，防止产生让刀和振动。（4）采用压力输送切削液，强化刀具冷却和排出切屑。2、钻头的刃磨要求对图1齿轮定位套的加工，由于尺寸精度要求较高，所以钻头的刃磨非常重要，尤其是最后一

6、次扩孔钻头的刃磨，钻头磨得好不好直接影响着最后铰孔的尺寸精度和表面粗糙度，因此，对这支扩孔钻头的刃磨要作特殊的处理，即改进钻头的几何参数。一是在两主切削刃上修磨出第二锋角，一般不超过75º，并在外缘刀尖角处研磨出两图3麻花钻的几何参数边R0.2-0.5的圆弧过度刃，粗糙度达Ra0.4以下，且两个过度刃相互对称，高度一致，以增大刀尖外缘处的强度和耐磨度，改善散热件，减少孔壁的残留面积高度。二是将前端棱边磨窄，只保留0.1-0.2mm的宽度，修磨长度为4-5mm，以减少棱边与孔壁的摩擦。三是修磨副切削刃、前刀面和后刀面，要求用320#以上油石研磨，最好400#以上，研磨

7、各部位光洁度达到。各支钻头的几何参数如图3所示。2.1标准麻花钻的参数可以将标准麻花钻的参数归纳为3类。第一类是结构参数，它决定标准麻花钻的几何形状，即在钻头制造中需要控制的参数。结构参数很多，其中螺旋角（副切削刃展开成的直线与钻头轴线的夹角）影响麻花钻的切削性能。增大螺旋角有利于排屑，能获得较大的前角，但麻花钻强度变差。小直径麻花钻、钻高强度钢材料用麻花钻取小的螺旋角；大直径麻花钻、钻铝合金等软材料用麻花钻取大螺旋角。标准麻花钻螺旋角一般为18°~30°。第二类是刃磨参数，它是刃磨麻花钻时需要控制的参数，包括锋角、后角和横刃斜角。麻花钻虽然结构复杂，但一般只需