一、深孔加工存在的问题
(1)深孔加工处于封闭或半封闭的状态下,故不能直接观察到刀具的切削情况;(2)切屑不易排出;(3)切削热不易传散;(4)加工刀具刚性差。
二、现有的加工方法
1、加长花钻钻深孔
加长麻花钻一般用于长径比小于或等于10的孔的加工,在钻削中带有导向时,切屑不易排出;加长麻花钻加工精度较差,仅用于预孔粗加工,并在单件或小批生产时使用。
2、枪钻钻深孔
枪钻通常由钻头、钻杆、钻柄三部分组成。枪钻为单刃外排屑深孔钻,最早用于加工枪管,故称为枪钻。钻孔时,切削液以高压(2.5~10MPa)从钻柄、钻杆内注入,通过切削部分(钻头)通油孔送入切削区,进行冷却和润滑,并汇同切屑从钻头和钻杆的Ⅴ形槽中排出。枪钻用于直径2~20mm,最大可达50mm,深径比20~100的深孔(最大可达250),加工精度H8~H10,表面粗糙度Ra3.2-0.8μm,在刀具及工作条件较好的情况下,使用枪钻可在一次走刀加工出精密孔,加工精度可达H6~7级,表面粗糙度Ra0.4~0.25um。如图所示,枪钻主要用于在工件
实体上钻孔。
图 枪钻的典型结构
3、喷射钻钻孔
喷射钻(又叫喷吸钻)由钻头,管状内、外钻杆,连接器和导套组成。切削液用泵注入,大部分通过内、外钻杆的间隙进入切削区,起冷却、润滑和排屑作用;小部分从内钻杆尾端月牙槽内返回;造成喷吸效应,形成低压吸屑,为顺利排屑创造条件。其液压力常为1~2MPa。由于它具有内钻杆,使排屑空间减小,故对断屑要求较严,切屑应成“C”状或瓦片状。喷射钻常用于直径18~65mm,长径比在100以内的深孔加工。加工精度可达H7,表面粗糙度在Ra0.4~1.6μm范闱内,如图所示。喷射钻是新颖的内排屑深孔加工用刀具。它把人们习惯依靠切削液推出切屑的深孔加工方法,转变为依靠切削液吸出切屑的新方法。其喷吸效应可避免切削液飞溅,只要配以适当的切削液供给系统,即可在普通车床等多种机床作精密深孔加工。由于喷射钻结构较复杂和使用时需改装机床,故一般适用丁大批或大量生产。
喷吸钻结构示意图