黑龍江省 鶴崗市斯達(dá)公司 王懷江

在機(jī)械加工中，深孔是指孔深與孔直徑之比L/D為5 ～ 10的孔。深孔加工屬于機(jī)械加工難點(diǎn)，其工藝復(fù)雜，一般采用半封閉式切削加工的形式，加工中的散熱、冷卻和排屑是需要重點(diǎn)解決的問題。

一、深孔加工的工序特點(diǎn)

1.要判斷切削過程是否正常。不能通過查看刀具的切削狀況，只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)看儀表、聲音以及看切屑等外部的現(xiàn)象來進(jìn)行判斷。

2.支撐和導(dǎo)向的重要性。由于深孔自身長徑較大，要求使用的鉆桿很細(xì)，因而在加工過程中容易出現(xiàn)振動(dòng)和走偏的情況，需要使用支撐和導(dǎo)向，以保證深孔加工的精準(zhǔn)性。

3.切削排屑較為困難。在深孔加工過程中，由于排屑空間有限，可能造成刀具的損壞，因此，要強(qiáng)制排屑。如果切屑熱太大，會(huì)對(duì)刀具和零件造成影響，要采取有效的冷卻方式。

二、深孔加工的具體方法

1.刀具的選擇。根據(jù)零件的自身的特性，從各方面綜合考慮選擇合適的刀具。為了避免出現(xiàn)工件脫落情況的發(fā)生，要選擇與螺紋胎具螺紋反向的右手刀具；盡量選擇刀具的形狀及切削槽形中切削力最小的，以減少對(duì)零件剛性的影響；刀尖的圓弧要適中，因?yàn)閳A弧過大會(huì)產(chǎn)生顫紋，若圓弧過小，則刀尖容易損壞，影響了刀具的使用壽命；在刀桿的選擇上，要選擇內(nèi)冷卻的形式，以保證加工的過程中可以使零件得到充分的冷卻。

2.內(nèi)孔的測(cè)量。根據(jù)零件的各參數(shù)和精度，在表面粗糙程度的計(jì)算公式Ra=50f2/r基礎(chǔ)上，結(jié)合刀具手冊(cè)找到對(duì)應(yīng)的切削參數(shù)，就可以得到對(duì)應(yīng)的數(shù)值。在對(duì)零件加工的過程中，要時(shí)刻注意刀片的磨損程度，及時(shí)更換磨損刀片，減小對(duì)零件產(chǎn)生的不良影響，避免出現(xiàn)螺紋胎具與工件的“研死”。若采用內(nèi)徑三爪千分尺對(duì)內(nèi)孔進(jìn)行測(cè)量，會(huì)存在更大的誤差，而且在測(cè)量的過程中還可能會(huì)使內(nèi)孔產(chǎn)生劃痕。為解決這一問題，可以使用氣動(dòng)測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量精度能夠精準(zhǔn)到0.001 mm，而且以氮?dú)鉃橹饕茉?，一般不?huì)對(duì)內(nèi)孔造成影響，且精度很高。

3.內(nèi)排屑鉆孔。在進(jìn)行內(nèi)排屑深鉆孔加工過程中，要保證零件的表面質(zhì)量，就要提高刀具的進(jìn)給量，使用切削液的壓力值要在2 ～ 6 MPa，深孔加工的過程中一般采用了復(fù)合油或者礦物油作為冷卻液，冷卻液用完之后還要經(jīng)過磁性分離器凈化。由于在深孔加工的過程中排除切屑的路程比較長，所以就要利用冷卻液的流速給切屑提供動(dòng)能，一般速度為8 ～ 10 m/s，加工的孔越大，冷卻液的流速就越大。使用的深孔鉆的切削量為v＝60 ～ 120 m/min，f＝0.03 ～ 0.25 mm/r，切削的液壓力為 0.49～ 2.9 MPa，流量大小為50 ～ 400 L/min。同時(shí)為了保證深孔加工的正常進(jìn)行，冷卻液的溫度要控制在45 ～ 50℃。利用輸油器可以保證切削液進(jìn)入到切削區(qū)，能夠在深孔加工的過程中使切削液發(fā)揮出相應(yīng)的作用。所以采用了上述的排屑措施，能夠提高鉆孔的準(zhǔn)確度。

三、深孔加工中注意的問題

1.冷卻方式及排屑問題。在切削方式上要選擇刀桿內(nèi)冷卻與刀座外冷卻相結(jié)合的方式，使用的切削液要使用水溶劑極壓切削液，這樣更能保證冷卻的效果達(dá)到最佳效果。在進(jìn)行外冷卻的過程中要將切削液與刀尖的部位一致，就能夠?qū)⒌都馀c零件接觸的部位快速的冷卻，避免了在加工切削的過程中切削熱對(duì)零件產(chǎn)生的不良影響。由于深孔的長徑比較大，所以在進(jìn)行鏜孔的過程中，在半精車、精車的每個(gè)加工環(huán)節(jié)都要暫停檢查，將切屑及時(shí)的清理干凈，避免切屑纏繞在刀桿上對(duì)零件產(chǎn)生劃痕，嚴(yán)重的可能使刀尖斷刃。

2.深孔加工中的誤差。將螺紋車胎旋入到機(jī)床中，然后利用扳手將其固定好，通過在百分表的測(cè)量下，使工件的徑向圓跳動(dòng)與端面圓跳動(dòng)不能超過0.002 mm，為了防止在加工的過程中刀具的切削力太大，切削不穩(wěn)定的狀況，就要在沒加工十件就要用百分表測(cè)量一次，這樣就可以避免螺紋胎具產(chǎn)生位移，對(duì)加工的零件精度產(chǎn)生影響。同時(shí)還要保證在加工的外圓、端面槽時(shí)，要控制切削的速度、進(jìn)給量不能太大，避免對(duì)端面槽和外圓上產(chǎn)生振紋；在加工內(nèi)孔時(shí)，由于鏜孔道與內(nèi)孔直徑距離很近，所以就要用百分表測(cè)量出道具的垂直位置；在精加工的過程中要排屑干凈，避免切屑對(duì)零件盒刀桿產(chǎn)生的影響，對(duì)深孔精加工的過程中要加工余量要控制在0.06 ～ 0.1 mm之間。在以上所有的加工環(huán)節(jié)中都要對(duì)切屑形狀、內(nèi)孔表面粗糙度以及刀尖的使用情況進(jìn)行及時(shí)的檢查，保證機(jī)床的所有設(shè)備處于正常的運(yùn)行狀態(tài)，還要及時(shí)的更換刀片，確保零件加工的質(zhì)量。

四、結(jié)論

隨著企業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)加工材料的多樣化需求不斷增加，像高溫合金、不銹鋼以及鈦合金等難加工的材料被廣泛地應(yīng)用于各行各業(yè)當(dāng)中。在對(duì)這些材料加工的過程中，一定要分析出不同材料中存在的加工差異性。在目前大多數(shù)使用了數(shù)控車加工的方式，在深孔加工的過程中可以更加保證零件的加工精準(zhǔn)性，同時(shí)也提高了工作效率。隨著機(jī)械加工技術(shù)的不斷發(fā)展，要不斷引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，不斷提升零件的加工質(zhì)量。