u钻在轴类钻孔的应用

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1、U钻在5*D钻孔的应用产品与设备特点我公司主要生产火车轴，产品覆盖了地铁、货车、客车、轻轨、矿车等。设备基本上实现了数控化、专机化以加工火车轴为主的重型切削设备。产品加工特点90%的车轴产品都需要在端面上加工内螺纹孔。内螺纹加工范围：公制M16－M30,英制7/8″-11/4″加工精度为中等精度要求，公制6H，UNC为2B产品加工特点刀具必须满足以下要求：1、快速更换，无需调整。2、使用寿命长，质量稳定。3、宜于存放和管理，满足从D14-D28，3×D,4×D,5×D之间的盲孔加工设备原先的专机设备不能满足现有的产品加工。逐

2、步使用数控卧式加工中心来代替原来的设备，所以在刀具的选择加工和原来的设备有了大的区别。设备西班牙达诺巴特公司的双主轴双通道卧式加工中心内外冷却，高压内冷，压力达到10BarX轴、Y轴、采用光栅尺测量系统。每个主轴带12把刀库。每个主轴带测量探头刀具选用为满足加工要求，能够快速换型，舍弃了原来的麻花钻钻孔。采用了U钻，也叫浅孔钻，T钻等。实际就是用可转位刀片的钻头。U钻加工优点(1)u钻可以在倾斜角小于30~的表面上打孔，而无需降低切削参数。(2)u钻的切削参数降低30％后，可实现断续切削，如加工相交孔、相贯孔、相穿孔。(3)

3、u钻可实现多阶梯孔的钻削，并能镗孔、倒角、偏心钻孔。(4)u钻钻削时钻屑多为短碎屑，并可利用其内冷系统进行安全排屑，无需清理刀具上的切屑，有利于产品的加工连续性，缩短加工时间，提高效率。U钻的刚性更好，可以采用很高的进给率，而且U钻的加工直径要比普通钻头大的多，最大能达到D50~60mm，当然U钻由于装刀片的特性不可能做的太小U钻加工的优点（5)在标准长径比条件下，使用u钻打孔时无需退屑。(7)u钻为可转位刀具，刀片磨损后无需刃磨，更换较为方便，且成本低廉。(8)使用u钻加工出的孔表面粗糙度值小，公差范围小，可替代部分镗刀的

4、工作。(9)使用u钻无需预打中心孔，加工出的盲孔底面较为平直，省去了平底钻头。(10)使用u钻技术不但能减少钻削工具，且因u钻采用的是头部镶硬质合金刀片方式，其切削寿命为普通钻头的十几倍，同时，刀片上有四个切削刃，刀片磨损时可随时更换切削，新的切削节省了大量磨削和更换刀具时间，能平均提高工效6—7倍。U钻在实际加工遇到的问题在我公司加工产品中一直使用很好，但是在5倍径的￠17.5以下的钻孔中尤其是￠14的加工中会出现振动，表面粗糙度差，排屑不好，缠绕，断钻头，同时孔加工不好，攻丝时会出现质量问题，有时丝锥也断，影响生产，通过

5、改工艺参数也没有大的起色。选择更适合的刀具在加工5倍径的小于17.5MM的孔时选用硬质合金钻头，加工时能满足要求，但是磨损后要重新修磨，修磨后要重新调整尺寸，无论从成本上还是加工要无法满足我们要求。选择更适合的刀具在经过多次查找及试用，最后选用了德国WIDIA公司的TDM式钻头。可换硬质合金齿冠钻头（无紧固螺钉）WIDIATDM钻头WIDIATDM钻头优点可更换硬质合金齿冠钻头具有优异的加工经济性。钻头磨损后，用户不必更换整个钻体，只需更换硬质合金齿冠即可，其购买费用只相当于焊接式或整体硬质合金钻头重磨一次的费用。硬质合金齿

6、冠更换容易且重复性精度极高，加工车间可用一支钻体配备多个齿冠，以加工不同孔径尺寸的孔。这种模块化的钻削系统可减少直径12～20mm钻头的编目费用，同时还可节省对焊接式或整体硬质合金钻头进行重磨时需要的备份刀具费用。排屑与冷却液排屑是钻削加工中不容忽视的问题。事实上，钻削加工中遇到最多的问题就是排屑不畅（加工低碳钢工件时尤其如此），且无论使用何种钻头均无法回避这一问题。加工车间经常采用外部注入冷却液的方式辅助排屑，但这种方法只有在被加工孔深小于孔径以及减小切削参数的情况下才有效。此外，必须选用与钻头直径相匹配、合适的冷却液种类

7、、流量和压力。对于没有安装主轴内冷却系统的机床，则应使用冷却液导管。被加工的孔越深，排屑就越困难，需要的冷却液压力也越大，因此应保证钻头制造商推荐的最小冷却液流量，如冷却液流量不足，则需要减小加工进给量。孔加工程序的改进在加工5倍径以上的孔时为了能更好的排屑往往采用的是带退刀排屑的深孔循环。如西门子840D中深孔循环编为以下：CYCLE83(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,FDEP,FDPR,DAM,DTB,DTS,FRF,VARI,_AXN,_MDEP,_VRT,_DTD,_DIS1)孔加工程序改进参数RTPRea

8、l回退平面(绝对)RFPReal基准面(绝对)SDISReal安全距离(不输入符号)DPReal孔底深度(绝对)DPRReal相对基准面的孔底深度(不输入符号)FDEPReal第一个钻孔深度(绝对)FDPRReal相对基准面的第一个钻孔深度(不输入符号)DAMReal递减(不输入符号)DT