呂昊楠

大連德邁仕精密科技股份有限公司 遼寧大連 116052

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，深孔加工在機(jī)械加工中的占比達(dá)到了40%，是機(jī)械加工的重要組成部分。尤其隨著現(xiàn)在對(duì)機(jī)械精度的要求越來越高，這種孔的加工技術(shù)也就越來越復(fù)雜。所以深孔加工技術(shù)的發(fā)展對(duì)整個(gè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展有著十分重要的作用，我們要根據(jù)深孔加工的特點(diǎn)，不斷分析優(yōu)化深孔加工的技術(shù)。

1 深孔加工技術(shù)的特點(diǎn)

所謂深孔一般是指長(zhǎng)徑比≥5的孔，大部分都是細(xì)長(zhǎng)孔，加工難度比普通孔的難度大很多，深孔加工就是對(duì)這些孔進(jìn)行加工處理，而深孔加工有自己獨(dú)有的一些特點(diǎn)。

1.1 加工難度大

由于深孔的原因，加工的一個(gè)特點(diǎn)是半隱蔽的形式，操作人員在加工時(shí)無法觀測(cè)到孔內(nèi)的實(shí)時(shí)加工情況，只能依靠鉆頭的運(yùn)動(dòng)，以及切削的聲音作為大體的判斷和預(yù)測(cè)，這就給加工造成一定的難度。而且，在加工過程中，鉆頭和一部分鉆桿都是在深孔中作業(yè)，鉆頭切削零件會(huì)產(chǎn)生熱量，這些熱量不能及時(shí)散出來，就有可能使鉆桿受熱彎曲，從而導(dǎo)致加工出來的孔存在誤差，嚴(yán)重的使鉆桿受熱變形，有可能斷裂在深孔中[1]。

1.2 排屑困難

切削加工很重要的一點(diǎn)是切屑的排除，但在深孔加工中，切屑是在深孔中隨著鉆頭的運(yùn)動(dòng)排出孔外，一旦孔深度過長(zhǎng)，排屑的難度就會(huì)增加，有可能會(huì)劃傷孔壁，尤其是采用外排泄方式時(shí)；嚴(yán)重的切屑會(huì)在孔內(nèi)產(chǎn)生堆積，使得鉆桿彎曲、偏心、抖動(dòng)，造成深孔加工的精度降低，甚至零件報(bào)廢。

1.3 運(yùn)動(dòng)方式復(fù)雜多樣

機(jī)械加工中的深孔加工方式肯定是鉆頭與工件產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而進(jìn)行的切削運(yùn)動(dòng)，在深孔加工中存在的運(yùn)行方式有：（1）工件靜止不動(dòng)，鉆頭旋轉(zhuǎn)并向工件方向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；（2）工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，鉆頭作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；（3）刀具不動(dòng)，需加工的工件作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并向刀具方向作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。這三種方式都可以進(jìn)行深孔加工，但要根據(jù)不同的工件要求進(jìn)行不同的工藝方法的選擇，然后選擇不同的切削方式方法。

2 基于機(jī)械加工對(duì)深孔加工技術(shù)的分析研究

由于深孔加工所存在的技術(shù)難點(diǎn)和工藝復(fù)雜性，針對(duì)前面所提到的加工難度方面、排屑方面以及運(yùn)動(dòng)方式方法的難點(diǎn)，我們需要對(duì)機(jī)械加工中的深孔加工的技術(shù)作進(jìn)一步的分析研究，找到合理的解決措施，從而提高我們的深孔加工的質(zhì)量和精度要求[2]。

2.1 深孔加工的工藝路線

任何加工都需要制定切實(shí)可行的工藝路線步驟，這既能合理有序的進(jìn)行加工，又能提高加工的精度和效率，從而省時(shí)省力。在深孔加工中，我們首先要根據(jù)加工工件的特點(diǎn)以及加工要求，對(duì)深孔加工的工藝路線進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。例如：對(duì)加工精度要求較高的工件，我們需要分步進(jìn)行加工，首先是進(jìn)行粗加工，然后進(jìn)行半精加工，最后進(jìn)行精加工，特別的還會(huì)進(jìn)行精細(xì)加工以及光整加工。而且在加工過程中，一定要根據(jù)不同的工件材料和加工精度達(dá)到要求，充分考慮工件深孔加工的加工余量的選擇。另外，如果所需要的工件對(duì)加工精度要求不高，并且零件的切削性能較好的一般不需要進(jìn)行分步加工，只需要在粗車階段加工滿足要求即可。所以在進(jìn)行深孔加工的工藝路線的選擇制定時(shí)，要根據(jù)實(shí)際問題進(jìn)行分析。

2.2 加工刀具的選擇

深孔加工的質(zhì)量對(duì)刀具的要求很高，必須根據(jù)加工要求選擇合適的刀具進(jìn)行加工，否則有可能加工出來的工件精度不高，或者工件和刀具都有可能報(bào)廢。在實(shí)際的深孔加工中，刀具一般有以下幾種：（1）外排屑鉆頭，這種刀具切削時(shí)，產(chǎn)生的鐵屑從刀具與工件的向?qū)γ娴膶?dǎo)槽中排出來，而切削液從鉆頭、鉆桿的中間進(jìn)去隨切屑在導(dǎo)槽中排出，達(dá)到清洗、降溫的效果[3]。（2）內(nèi)排屑鉆頭，這種鉆頭的工作原理與外排屑鉆頭的工作原理相反，它是在鉆桿中心排出切屑。（3）普通鉆頭——麻花鉆，這種鉆頭在粗加工的時(shí)候使用，或者在加工精度要求不高的情況下普遍使用。還有一些特殊的鉆頭，在特殊的情況下才會(huì)得到使用，例如加工孔徑小，深度大，孔的長(zhǎng)度與孔的直徑比大于20，甚至一些孔的長(zhǎng)徑比可以達(dá)到150，一般的鉆頭和設(shè)備是無法完成的，這就需要使用槍鉆和數(shù)控深孔鉆床配合使用才能完成。選擇使用什么鉆頭一般是根據(jù)材料、加工精度、切屑的形狀等綜合因素。

2.3 深孔加工的定位夾具的選擇

在深孔加工時(shí)，當(dāng)加工工藝路線制定好，刀具、機(jī)床選擇完畢之后一個(gè)關(guān)鍵的步驟就是工件裝夾，一般在回轉(zhuǎn)體零件上進(jìn)行深孔加工時(shí)，所采用的夾具都是錐形夾具，進(jìn)行錐面定位；而普通零件一般在安裝面上進(jìn)行定位，保證定位的準(zhǔn)確性。而且現(xiàn)在的夾具形式也多種多樣，有可調(diào)夾具、組合夾具以及專用夾具，像一些形狀特殊的，并且需要大批量進(jìn)行加工制造的工件，我們會(huì)制作其專用夾具來保證加工的精確。所以定位基準(zhǔn)的選擇和夾具的類型很重要，它直接關(guān)系到后續(xù)孔的加工質(zhì)量和精度。

2.4 切削液的選擇

深孔加工會(huì)產(chǎn)生大量的熱，我們必須采用強(qiáng)有力的降溫方法，否則這些熱散不出去會(huì)影響刀具的使用，會(huì)損傷刀具和工件。所以我們要選擇合適的切削液，切削液不僅有潤(rùn)滑的作用，也有降溫，排屑的功能，另外，切削液還有降低加工噪聲的作用。一般的切削液主要有水、乳化液和一些油性液體等等。我們根據(jù)加工的需要選擇不同的切削液。

3 結(jié)語

綜上所述，在機(jī)械加工中，深孔加工是屬于比較難的一項(xiàng)加工技術(shù)，工藝復(fù)雜、加工難度高、排屑也相對(duì)困難，所以我們?cè)谶M(jìn)行深孔加工時(shí)，一定要全面考慮工件的加工要求，工件材料的性質(zhì)，選擇合適的機(jī)床、刀具、切削液以及加工工藝路線。保證我們的加工精度，不斷創(chuàng)新、不斷研究更加適合的加工方法，從而促進(jìn)深孔加工的技術(shù)發(fā)展。