深孔加工中常見(jiàn)的10種問(wèn)題及解決措施

xinjiyuan丶 · 發(fā)表于 2017-11-22 15:59:47

一、什么是深孔

　　在機(jī)械制造業(yè)中，一般將孔深超過(guò)孔徑5倍的圓柱孔稱(chēng)為深孔。深孔按孔深與孔徑之比（L/D）的大小通常可分為一般深孔、中等深孔及特殊深孔三種。（ps：L/D的比值越大加工起來(lái)就越困難。）

　　1、L/D＞5，屬于一般深孔，常在鉆床或車(chē)床上用接長(zhǎng)麻花鉆加工。

　　2、L/D=20--30，屬于中等深孔，常在車(chē)床上加工。

　　3、L/D=30--100，屬于特殊深孔，必須使用深孔鉆在深孔鉆床或?qū)Ｓ迷O(shè)備上加工。深孔鉆按排屑方式分為外排屑和內(nèi)排屑兩種：外排屑有槍鉆、整體合金深孔鉆（可分為有冷卻孔和無(wú)冷卻孔兩種）;內(nèi)排屑又分為BTA 深孔鉆、噴吸鉆和DF 系統(tǒng)深孔鉆三種。

二、加工中常見(jiàn)問(wèn)題及解決辦法

　　■ 1、孔徑縮小

　　產(chǎn)生原因：鉸刀外徑尺寸設(shè)計(jì)值偏��；切削速度過(guò)低；進(jìn)給量過(guò)大；鉸刀主偏角過(guò)��；切削液選擇不合適；刃磨時(shí)鉸刀磨損部分未磨掉，彈性恢復(fù)使孔徑縮��；鉸鋼件時(shí)，余量太大或鉸刀不鋒利，易產(chǎn)生彈性恢復(fù)，使孔徑縮小以及內(nèi)孔不圓，孔徑不合格。

　　解決措施：更換鉸刀外徑尺寸；適當(dāng)提高切削速度；適當(dāng)降低進(jìn)給量；適當(dāng)增大主偏角；選擇潤(rùn)滑性能好的油性切削液；定期互換鉸刀，正確刃磨鉸刀切削部分；設(shè)計(jì)鉸刀尺寸時(shí)，應(yīng)考慮上述因素，或根據(jù)實(shí)際情況取值；作試驗(yàn)性切削，取合適余量，將鉸刀磨鋒利。

　　■ 2、孔徑增大

　　產(chǎn)生原因：鉸刀外徑尺寸設(shè)計(jì)值偏大或鉸切削刃口有毛刺；切削速度過(guò)高；進(jìn)給量不當(dāng)或加工余量過(guò)大；鉸刀主偏角過(guò)大鉸刀彎曲；鉸切削刃口上粘附著切屑瘤；刃磨時(shí)鉸切削刃口擺差超差；切削液選擇不合適；安裝鉸刀時(shí)錐柄表面油污未擦干凈或錐面有磕碰傷；錐柄的扁尾偏位裝入機(jī)床主軸后錐柄圓錐干涉；主軸彎曲或主軸軸承過(guò)松或損壞；鉸刀浮動(dòng)不靈活；與工件不同軸以及手鉸孔時(shí)兩手用力不均勻，使鉸刀左右晃動(dòng)。

　　解決措施：根據(jù)具體情況適當(dāng)減小鉸刀外徑；降低切削速度適當(dāng)調(diào)整進(jìn)給量或減少加工余量；適當(dāng)減小主偏角校直或報(bào)廢彎曲的不能用的鉸刀；用油石仔細(xì)修整到合格；控制擺差在允許的范圍內(nèi)；選擇冷卻性能較好的切削液；安裝鉸刀前必須將鉸刀錐柄及機(jī)床主軸錐孔內(nèi)部油污擦凈，錐面有磕碰處用油石修光；修磨鉸刀扁尾調(diào)整或更換主軸軸承；重新調(diào)整浮動(dòng)卡頭，并調(diào)整同軸度；注意正確操作。

　　■ 3、鉸出的內(nèi)孔不圓

　　產(chǎn)生原因：鉸刀過(guò)長(zhǎng)，剛性不足，鉸削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)；鉸刀主偏角過(guò)��；鉸切削刃帶窄；鉸孔余量偏；內(nèi)孔表面有缺口、交叉孔；孔表面有砂眼、氣孔；主軸軸承松動(dòng)，無(wú)導(dǎo)向套，或鉸刀與導(dǎo)向套配合間隙過(guò)大以及由于薄壁工件裝夾過(guò)緊，卸下后工件變形。

　　解決措施：剛性不足的鉸刀可采用不等分齒距的鉸刀，鉸刀的安裝應(yīng)采用剛性聯(lián)接，增大主偏角；選用合格鉸刀，控制預(yù)加工工序的孔位置公差；采用不等齒距鉸刀，采用較長(zhǎng)、較精密的導(dǎo)向套；選用合格毛坯；采用等齒距鉸刀鉸削較精密的孔時(shí)，應(yīng)對(duì)機(jī)床主軸間隙進(jìn)行調(diào)整，導(dǎo)向套的配合間隙應(yīng)要求較高或采用恰當(dāng)?shù)膴A緊方法，減小夾緊力。

　　■ 4、鉸出的孔位置精度超差

　　產(chǎn)生原因：導(dǎo)向套磨損；導(dǎo)向套底端距工件太遠(yuǎn)；導(dǎo)向套長(zhǎng)度短、精度差以及主軸軸承松動(dòng)。

　　解決措施：定期更換導(dǎo)向套；加長(zhǎng)導(dǎo)向套，提高導(dǎo)向套與鉸刀間隙的配合精度；及時(shí)維修機(jī)床、調(diào)整主軸軸承間隙。

　　■ 5、內(nèi)孔表面粗糙度值高

　　產(chǎn)生原因：切削速度過(guò)高；切削液選擇不合適；鉸刀主偏角過(guò)大，鉸切削刃口不在同一圓周上；鉸孔余量太大；鉸孔余量不均勻或太小，局部表面未鉸到；鉸刀切削部分?jǐn)[差超差、刃口不鋒利，表面粗糙；鉸切削刃帶過(guò)寬；鉸孔時(shí)排屑不暢；鉸刀過(guò)度磨損；鉸刀碰傷，刃口留有毛刺或崩刃；刃口有積屑瘤；由于材料關(guān)系，不適用于零度前角或負(fù)前角鉸刀。

　　解決措施：降低切削速度；根據(jù)深孔加工材料選擇切削液；適當(dāng)減小主偏角，正確刃磨鉸切削刃口；適當(dāng)減小鉸孔余量；提高鉸孔前底孔位置精度與質(zhì)量或增加鉸孔余量；選用合格鉸刀；修磨刃帶寬度；根據(jù)具體情況減少鉸刀齒數(shù)，加大容屑槽空間或采用帶刃傾角的鉸刀，使排屑順利；定期更換鉸刀，刃磨時(shí)把磨削區(qū)磨去；鉸刀在刃磨、使用及運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)采取保護(hù)措施，避免碰傷；對(duì)已碰傷的鉸刀，應(yīng)用特細(xì)的油石將碰傷的鉸刀修好，或更換鉸刀；用油石修整到合格，采用前角5°-10°的鉸刀。

　　■ 6、孔的內(nèi)表面有明顯的棱面

　　產(chǎn)生原因：鉸孔余量過(guò)大；鉸刀切削部分后角過(guò)大；鉸切削刃帶過(guò)寬；工件表面有氣孔、砂眼以及主軸擺差過(guò)大。

　　解決措施：減小鉸孔余量；減小切削部分后角；修磨刃帶寬度；選擇合格毛坯；調(diào)整機(jī)床主軸。

　　■ 7、鉸孔后孔的中心線不直

　　產(chǎn)生原因：鉸孔前的鉆孔偏斜，特別是孔徑較小時(shí)，由于鉸刀剛性較差，不能糾正原有的彎曲度；鉸刀主偏角過(guò)大；導(dǎo)向不良，使鉸刀在鉸削中易偏離方向；切削部分倒錐過(guò)大；鉸刀在斷續(xù)孔中部間隙處位移；手鉸孔時(shí)，在一個(gè)方向上用力過(guò)大，迫使鉸刀向一端偏斜，破壞了鉸孔的垂直度。

　　解決措施：增加擴(kuò)孔或鏜孔工序校正孔；減小主偏角；調(diào)整合適的鉸刀；調(diào)換有導(dǎo)向部分或加長(zhǎng)切削部分的鉸刀；注意正確操作。

　　■ 8、鉸刀的使用壽命低

　　產(chǎn)生原因：鉸刀材料不合適；鉸刀在刃磨時(shí)燒傷；切削液選擇不合適，切削液未能順利地流動(dòng)，切削處以及鉸切削刃磨后表面粗糙度值太高。

　　解決措施：根據(jù)加工材料選擇鉸刀材料，可采用硬質(zhì)合金鉸刀或涂層鉸刀；嚴(yán)格控制刃磨切削用量，避免燒傷；經(jīng)常根據(jù)加工材料正確選擇切削液；經(jīng)常清除切屑槽內(nèi)的切屑，用足夠壓力的切削液，經(jīng)過(guò)精磨或研磨達(dá)到要求。

　　■ 9、鉸刀刀齒崩刃

　　產(chǎn)生原因：鉸孔余量過(guò)大；工件材料硬度過(guò)高；切削刃擺差過(guò)大，切削負(fù)荷不均勻；鉸刀主偏角太小，使切削寬度增大；鉸深孔或盲孔時(shí)，切屑太多，又未及時(shí)清除以及刃磨時(shí)刀齒已磨裂。

　　解決措施：修改預(yù)加工的孔徑尺寸；降低材料硬度或改用負(fù)前角鉸刀或硬質(zhì)合金鉸刀；控制擺差在合格范圍內(nèi)；加大主偏角；注意及時(shí)清除切屑或采用帶刃傾角鉸刀；注意刃磨質(zhì)量。

　　■ 10、鉸刀柄部折斷

　　產(chǎn)生原因：鉸孔余量過(guò)大；鉸錐孔時(shí)，粗精鉸削余量分配及切削用量選擇不合適；鉸刀刀齒容屑空間小，切屑堵塞。