淺談深孔加工技術(shù)

楊營營

摘 要：本文探討了深孔加工的特點(diǎn)、關(guān)鍵技術(shù)、加工類型、刀具及結(jié)構(gòu)等問題。

關(guān)鍵詞：深孔加工 加工特點(diǎn) 關(guān)鍵技術(shù) 加工方法

所謂深孔，是指孔深與孔徑之比大于5的孔。深孔又分為一般深孔（L/d>5～20）、中等深孔（L/d>20～30）、超深孔（L/d>30～100）三類。不同類型的深孔，其加工方法也不相同。

一、深孔加工的特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)

1.深孔件加工的特點(diǎn)

一是深孔加工時(shí)，孔軸線容易歪斜，鉆削中鉆頭容易引偏。二是刀桿受內(nèi)孔限制，一般細(xì)而長，剛性差，強(qiáng)度低，車削時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)和“讓刀”現(xiàn)象，使零件易產(chǎn)生波紋、錐度等缺陷。三是鉆孔或擴(kuò)孔時(shí)切屑不易排出，冷卻潤滑液輸入困難。四是加工時(shí)難以觀察孔的加工情況，加工質(zhì)量不易控制。

2.深孔加工的關(guān)鍵技術(shù)

深孔加工的關(guān)鍵技術(shù)是深孔刀具幾何形狀的確定和切削時(shí)的冷卻、排屑問題。在加工中可采用以下措施來保證加工質(zhì)量：一是粗精加工分階段進(jìn)行，二是合理選擇加工刀具，三是采用導(dǎo)向和輔助支承，四是配置冷卻液輸入裝置。

二、深孔加工類型

一是按其所用刀具分類，可分為實(shí)心鉆孔法、鏜孔法、套料鉆孔法。二是按運(yùn)動(dòng)形式分類，可分為工件旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；工件不動(dòng)，刀具旋轉(zhuǎn)又做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；工件旋轉(zhuǎn)，刀具也做反向旋轉(zhuǎn)又做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；工件做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，刀具不動(dòng)，這種形式采用不多。三是按排屑方法分類，可分為外排屑、內(nèi)排屑。

三、深孔加工刀具及其結(jié)構(gòu)

1.扁鉆

該刀具結(jié)構(gòu)簡單，容易制造，在鉆削加工時(shí)冷卻液由鉆桿內(nèi)部注入孔中，切屑從零件孔內(nèi)排出，適用于精度和表面粗糙度要求不高的較短深孔。

圖1 簡易扁鉆

1-鉆頭 2-鉆桿 3、4-緊固螺釘

2.單刃外排屑小深孔鉆

該深孔鉆由切削部分和鉆桿焊接而成，切削部分用W18Cr4V制造或硬質(zhì)合金刀頭鑲制；鉆桿為35#～45#鋼無縫鋼管，上壓120°V形槽用以排屑，中空可通過切削液，從自切削部分腰圓孔處進(jìn)入切屑區(qū)域。

圖2 外排屑單刃深孔鉆

3.錯(cuò)齒內(nèi)排屑深孔鉆

該深孔鉆刀頭用35CrMo制成，并經(jīng)熱處理調(diào)質(zhì)至350HB，刀片采用可轉(zhuǎn)位結(jié)構(gòu)裝夾，可裝有不同牌號(hào)的硬質(zhì)合金刀片；鉆桿為無縫鋼管制造；刀頭與刀桿為淺矩形螺紋連接。切削液從鉆頭及孔壁之間進(jìn)入切削區(qū)域，再和切下的切屑一起經(jīng)鉆桿孔排出。

圖3 內(nèi)排屑錯(cuò)齒深孔鉆

4.噴吸鉆

噴吸鉆由內(nèi)管、外管兩部分組成，鉆頭體一般采用45#鋼制作，并以多線矩形螺紋與外管連接，內(nèi)管尾端制有兩排間距為5mm且向前傾斜30°的月牙孔。每排月牙孔沿圓周方向分布3～4個(gè)，互不相連，兩排月牙孔錯(cuò)開一個(gè)孔位排列，共同組成首尾相接的封閉形狀。

圖4 噴吸鉆

5.深孔車刀

深孔車刀不同于一般內(nèi)孔車刀，其前后帶有導(dǎo)向墊。該導(dǎo)向墊有利于保證孔的精度和直線性。前導(dǎo)向墊由兩塊硬質(zhì)合金組成，其軸向位置在刀尖后面2mm左右，徑向則應(yīng)低于刀尖0.05～0.1mm，這樣可使車刀在切削力作用下略有讓刀的余地，而不致?lián)p傷孔壁。后導(dǎo)向墊由四塊硬質(zhì)合金構(gòu)成。

四、深孔加工容易產(chǎn)生的問題及注意事項(xiàng)

一是套筒零件精鏜孔時(shí)，因?qū)虿欢?，使孔口加工精度受到影響，因此其總長需要加長20～30mm，加工完成后再切掉。

二是液壓筒在加工過程中反復(fù)裝夾，其中心架應(yīng)注意隨時(shí)調(diào)整，并防止磕碰，劃傷已加工表面。

（作者單位：淄博市技師學(xué)院）