深孔加工技术改进

利用带状切屑解决深孔内腔平底的加工操作方法信连志（北方华安工业集团公司，黑龙江齐齐哈尔 161006）摘要：本文真对深孔内腔平底工序车削中存在的主要问题进行深入分析，结合车削实际的加工过程，阐述了刀具的材料，刀具几何参数、切削参数的选择对切屑及刀具破损的影响，优选了刀具材料、优化了刀具几何角度、刀具结构，给出相应的加工切削用量，解决弹体内腔平底加工难题，提出利用带状切屑解决内腔深孔加工的新方法和思路。

对提高产品质量降低废品率。

深孔干式切削也是一种环保的加工新技术。

关键词：干式车削；刀具角度；内腔深孔加工；带状切屑1 引言本文就深孔内腔平底工序加工中，深孔刀杆直径与排屑之间的矛盾，进行认真研究和分析，结合工艺特点及现有工艺装备条件，在原有刀具的基础上进行改进，利用长条可控带状切屑，有效的解决并提高了弹体内腔平底工序加工质量和生产效率。

2内腔平底工序工艺及破损主要问题分析（1）工艺分析：某产品内腔平底工序加工，长径比大于五，属于深孔切削加工。

为避免热处理变形等因素，内腔平底加工余量（双边）留10MM，内腔平底加工装备结构特点是：图1 固定刀台示意图将CW6163A普通车床小托板和刀台卸下，更换成一体固定刀台安装刀杆（图1），前端方孔安装使用焊接刀。

一体刀台安装稳固，为减少切削时的震动，刀杆前方安装固定套，弹体内腔直径为φ90，刀杆直径φ80。

同时也解决了刀体过长，无法在刀台安装的问题（2）刀具破损分析：原加工过程为水质切屑液冷却车削，使用YT5硬质合金焊接整体刀具，产生弧形切屑，主要以冷却液将切屑冲出。

刀具破损的主要原因是由于刀具前方定位套、刀体与弹体内腔间隙过小。

使切屑无法排出，造成切屑与刀具产生冲击，这种机械冲击造成的应力超过了刀具材料许可的强度引起崩刃、剥落或碎断。

刀具使用中基本无正常磨损，由于弹体加工过程中经常发生非正常磨损，硬质合金与弹体发生镶嵌无法修复。

且须多次走刀加工时间较长，因此影响了产品的批量生产。

学院: 机械工程学院专业班级: 学号: 姓名:高精度深长孔的精密加工一、历史背景枪钻与内排屑深孔钻两种加工孔的刀具分别出现于20世纪30年代初和40年代初的欧洲兵工厂，这并非历史的偶然。

其主要历史背景是：一次世界大战（1914〜1918年）首次使战争扩大到世界规模。

帝国主义列强为瓜分殖民地而需要大量现代化的枪炮（特别是枪械和小口径火炮的需求量极大）。

而继续使用传统的扁钻、麻花钻、单刃炮钻，已经完全不能满足大量生产新式武器的要求，迫切需要进行根本性的技术更新。

于是高精度深长孔的制造就成为了一个摆在制造者面前的一个首要问题，并且一直延续到了现今。

第一次世界大战中的火炮二、传统加工工艺及存在的问题在现代机械加工中，也经常会遇到一些深孔的加工，例如长径比(L/D)≥10，精度要求高，内孔粗糙度一般为Ra0.4～0.8的典型深孔零件，过去我们采用的传统工艺路线一般是：钻孔(加长标准麻花钻)→扩孔(双刃镗扩孔刀)→铰孔(标准六刃铰刀)→研磨此工艺虽可达到精度要求，但也存在诸多缺点，特别是在最初工序采用加长麻花钻钻孔时，切削刃越靠近中心，前脚就越大。

若钻头刚性差，则震动更大，表面形状误差难以控制，加工后孔的直线度误差，钻头易产生不均匀的磨损等现象，生产效率和产品合格率低，而且研磨抛光时，工作环境比较脏，由于钻孔工序的缺点，而带来的影响难以在后面的工序中克服，形状误差不能得以修正，因此加工质量差。

传统深孔的加工流程三、工艺路线与刀具的改进本着提高生产效率提高产品合格率的原则，结合深孔加工的一些特性，对加工工艺及刀具进行了改进，改进后的工艺路线是：钻孔(BTA钻)→扩孔(BTA扩)→铰孔(单刃铰刀)→研磨1、钻孔与扩孔刀具及工艺的改进单管内排屑深孔钻的由来单管内排屑深孔钻产生于枪钻之后。

其历史背景是:枪钻的发明，使小深孔加工中自动冷却润滑排屑和自导向问题获得了满意的解决，但由于存在钻头与钻杆难于快速拆装更换和钻杆刚性不足、进给量受到严格限制等先天缺陷，而不适用于较大直径深孔的加工。

机械加工中深孔加工技术的研究摘要：在机械工程行业壮大发展的背景下，机械化工艺水平，深加工技术在现实生产活动中得到了广泛应用，该项技术虽然能创造出较好的效益，但是客观上讲技术应用中还滞留着一些问题。

本文简单分析了深孔加工技术应用的重点与难点，包括技术操作难度较高、钻孔操作有应局限性、碎屑外排环节有问题等，简单分析以上状况的成因，以促进深加工技术有效应用为目标，总结技术要点及应用策略，希望能给同行实践过程带来些许帮助。

关键词：机械化加工；深加工；难点分析；技术应用引言机械加工制造是我国的传统行业之一，其直接关系着国民经济的整体发展水平。

机械化加工生产中可供选择的技术方法有很多，深加工就是其一，其在促进我国机械加工水平全面提升方面表现出良好效能。

深孔通常是孔长度和直径比大于5~10的孔。

通常而言，在机械化加工生产中，深孔的实际加工数量在总量内占比约50%。

综合以上数据，能够认识到做好深孔加工工作的必要性。

为了能全面提升深孔加工效率与质量，应积极研发适宜且高效化的深孔加工技术，并结合实际情况持续完善技术应用过程，彰显新技术的优势，促进我国机械行业获得更大的发展进步。

1深孔加工技术的重点和难点1.1技术应用难度较高主要体现在如下几个方面[1]：一是基本上是孔径小，孔深大的条件下进行生产，受限于设备或刀具因素的制约，加工时出口位置容易产生偏差。

二是由于孔深大，切削过程中切屑不能及时有效地排出孔，以致加工时容易发生金属屑堵塞造成孔壁局部的不良状况，甚至刀具断裂的情况。

三是配备的钻头及定位夹具均会对深孔加工技术应用效果产生较大的影响。

长时间进行深孔加工作业会导致定位导向件发生不同程度的磨损问题，以致深孔半径、深度等指标和设计要求之间出现很大的出入，不仅影响加工的精准度，还弱化深孔加工技术的价值。

四是造成钻头及加工夹具发生磨损情况的因素不唯一，而加工部位的冷却效果差、温度较高等被认定是引起磨损问题的两大主因。

1.2深孔钻加工有一定局限性钻孔作业过程中，加工零件的材质可切削性，被加工的孔深与孔径比例也局限于加工条件，钻孔的刀具刚性和排屑效果也会限制深孔的加工质量。

深孔加工常见问题解决方法【德州三嘉机器】在深孔加工过程中，经常出现被加工件尺寸精度、表面质量以及刀具的寿命等问题，如何减少甚至避免这些问题的产生，是我们目前亟待解决的问题。

德州三嘉机器制造有限公司拥有先进的深孔加工技术，拥有一支精益求精、不懈创新的科研团队。

下面德州三嘉为我们介绍一下深孔加工常见问题解决办法~#详情查看#【德州三嘉机器：深孔加工】难切削材料的深孔加工、深孔钻削孔轴线偏斜和深孔加工表面出现螺旋沟都是深孔加工中难以解决的问题，直接影响深孔加工质量和加工效率。

因此，研究难切削材料的深孔加工技术、控制深孔钻削孔轴线偏斜技术和抑制深孔加工表面出现螺旋沟技术，成为深孔加工中最为关注的问题。

【深孔加工常见问题解决方法】1、难切削材料的深孔加工难加工材料一般是指不锈钢类、钛合金类、高温合金类材料，这些材料的共同点是韧性强，断屑困难，导热性差，容易产生加工硬化，应采取相应工艺措施：1.1、选择合适的刀具材料，因为加工材料中有的元素与刀具材料有一定的亲和力，会产生严重的粘刀现象，刀具磨损严重。

1.2、选择合适的切削用量：一般选用V≤20m/min，f=0.01-0.07mm/r。

1.3、选择合适的刀具角度：选择大前角，使切削轻快省力。

1.4、选择合适的排屑方式：由于难加工材料不容易断屑，如果采取低转速，较深断屑台的方式都不能很好断屑的话，最好采用不断屑的相反措施，即减小进给量，适当提高转速，切出薄薄的切屑，使切屑绵长不断并顺利排出，切削十分平稳。

2、深孔钻削孔轴线偏斜深孔钻削孔轴线偏斜问题是目前存在的一个技术难题。

当钻孔长径比大于50时，孔轴线的偏斜一般无法预测和控制。

孔轴线偏斜到一定程度后，就开始急剧变化，此时，孔轴线大大超差，钻头甚至从工件中间穿出，造成工件报废，钻头损坏，损失较大。

针对以上问题可采取以下措施：1、选择最佳切削方式，尽量选择工件旋转+刀具旋转，条件允许的情况下，工件应旋转。

2、合理选择刀具几何参数。