镗削加工
第三章钻削与镗削工艺与装备ppt课件
寒假来临,不少的高中毕业生和大学 在校生 都选择 去打工 。准备 过一个 充实而 有意义 的寒假 。但是 ,目前 社会上 寒假招 工的陷 阱很多
§3-2 钻削方法
1.扩孔的特点
(1)扩孔钻因中心不切削,无横刃,切削刃只做成靠边缘 的一段,避免了横刃切削所引起的不良影响。 (2)因扩孔产生的切屑体积小,不需大容屑槽,扩孔钻可 加粗钻芯,提高刚度,切削平稳。 (3)由于容屑槽较小,扩孔钻可做出较多刀齿,增强了导 向作用,一般整体式扩孔钻有3~4个主切削刃。 (4)扩孔时,切削深度较小,切屑易排出,切削阻力小。 (5)由于扩孔时的切削条件优于钻孔,因此扩孔精度可达 IT9~IT10,表面粗糙度值可达Ra3.2~12.5μm,常作为孔的 半精加工及铰孔前的预加工。
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§3-1 钻削加工工艺装备
一、钻削加工方法
钻削加工是在钻床上利用钻孔刀具进行切削的一种方法。 钻削加工时,工件固定不动,刀具随主轴旋转完成主运动,同 时沿轴线移动做进给运动。
§3-2 钻削方法
一、钻孔
1.钻削用量的选择 (1)背吃刀量ap:钻实心孔时,背吃刀量 ap是钻头直径d0的一半。
(2)进给量f:进给量是指钻头旋转一周,
沿进给方向移动的距离,单位为mm/r。
(3)钻削速度:钻削速度为钻头主切削 刃外缘处的线速度。
钻削用量选择的基本原则是:在允许范围内,尽量选择 较大的进给量f,当f受到表面粗糙度和钻头刚度的限制时, 再考虑选择较大的切削速度。
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机械制造基础:镗削加工
• 双刃镗刀
•
镗刀块
•
定尺寸
•
可调尺寸
•
组合式
双刃镗刀的镗刀片是浮动的,两个对称的 切削刃产生的切削力,自动平衡其位置。
(1) 加工质量较高 刀片浮动可抵偿偏摆引起不良影响 较宽的修光刃可减少孔壁粗糙度值
(2)生产率较高,两刀刃同时工作,故生产率较 高
• 钻孔、扩孔、铰孔
• 4、工件装夹
• 被加工孔与基准面平行时:用压板,螺栓直接
固定在工作台上。 • 被加工孔与基准面垂直时:用角铁或弯板装夹
。 • 对于有孔系的工件批量生产时:常制作镗模。
• 二、镗削方法
孔径小:用主轴
• 1、单孔镗削:
孔小径大,深度小:用平旋盘
孔
• 2、孔系镗削:
•
孔系:两个以上在空间具有一定相对位置的孔。
(3) 刀具成本较单刃镗刀高 浮动镗刀主要用于批量生产,精加工箱体 零件上直径较大的孔。
镗床的主要加工内容
• (a)镗孔(b)镗较深孔(c)镗同轴孔 • (d)镗大孔(e)镗平行孔(f)镗垂直孔
镗床上加工端面及铣平面和成形面
(a)加工端面
(b)加工内环面
(c)铣平面 •(d)铣成形面
• 镗内螺纹 • • •
镗削加工
认识镗床 镗刀种类 镗削方法
镗削
镗削加工:利用各种镗床对孔进行镗削加工的 加工手段 。镗削是对已有孔进行扩大孔径,并提高表面质量。
镗削运动:镗刀旋转为主运动,工件或镗刀移动为进给 运动。 镗床与钻床比较:镗床可以加工大直径孔,精度较高, 且与孔的轴线的同轴度、垂直度、平行度及孔距精度均 较高。因此镗床特别适合加工箱体、机架等结构复杂, 尺寸较大零件。
镗削加工
图10-4 立 式双柱坐 标镗床 1—工作台 2—横梁 3、 6—立柱 4—顶梁 5—主轴箱
7—主轴 8—床身
(二)立式双柱坐标镗床 立式双柱坐标镗床如图10-4所示,它具有由两侧立柱、顶梁和床身构 成的龙门框架式结构。主轴箱5装在可沿立柱导轨上下调整位置的横 梁2上,工作台1则直接支承在床身8的导轨上。镗孔的坐标位置由主 轴箱沿横梁导轨横向移动和工作台沿床身导轨纵向移动来确定。立式 双柱坐标镗床的主轴箱(装在龙门框架上)其悬伸距离较小,并且工 作台和床身之间层次少,所以,这种坐标镗床刚度较高,承载能力较 强。因此,大、中型坐标镗床常采用这种布局形式。
图10-7 采用镗削加工的箱体
图10-8 机夹式单刃镗刀
a)盲孔镗孔刀 b)通孔镗刀 c)、d)阶梯孔镗刀 二、镗刀的类型及应用 (一) 单刃镗刀 单刃镗刀 它适用于孔的粗、精加工。单刃镗刀的切削效率低,对工人操作技术要 求高。加工小直径孔的镗刀通常作成整体式,加工大直径孔的镗刀可作 成机夹式。图10-8为机夹式单刃镗刀,它的镗杆可长期使用,镗刀头通 常作成正方形或圆形。 镗杆、镗刀头尺寸与镗孔直径的关系见表10-1。
(1)镗杆的旋转主运动; (2)平旋盘的旋转主运动; (3)镗杆的轴向进给运动; (4)主轴箱垂直进给运动; (5)工作台纵向进给运动; (6)工作台横向进给运动; (7)平旋盘径向刀架进给运动; (8)辅助运动:主轴箱、工作台在进给方向上的快速调位 运动、后立柱纵向调位运动、后支架垂直调位运动、工作台 的转位运动。这些辅助运动由快速电机传动。
三 金刚镗床
图10-6是单面卧式金刚镗床 的外形图。机床的主轴箱固 定在床身上,主轴高速旋转 带动镗刀作主运动。工件通 过夹具安装在工作台上,工 作台沿床身导轨作平稳的低 速纵向移动以实现进给运动。 工作台一般为液压驱动,可 实现半自动循环。
镗削加工
镗刀和镗削加工
一、镗刀
1、单刃镗刀
单刃镗刀 a ) 镗通孔 b)镗盲孔
孔 加 工 刀 具
a
b
单刃镗刀 1 —紧固螺钉 2—精调螺母 3—刀块 4—刀片 5—镗杆 6—导向键
镗 床
单面卧式金刚镗床
镗床夹具
一、镗床夹具的类型 镗床夹具:主要用于加工箱体、支架、支座等 零件上的孔或孔系,保证孔的尺寸精度、几何 形状精度、孔距及位置精度。 组成:夹具体、定位元件、夹紧装置、镗模架 (镗模板)、镗套等组成。
镗套
镗套
导向
导向
支架
镗套的布置方式
1.单支承引导镗夹具
1).特点:
• ②单支承后引导
• 适用于加工D<60的通 孔、盲孔。 • 特点: • 多数情况下,镗杆导向 部分的直径应大于加工 孔直径。
• h=0.5~1D
前后双支承引导镗夹具
• 双支承引导时镗孔的位置精度由镗模保证,不受机床主 轴精度的影响。因此镗杆与机床主轴采用浮动连接。 • 前后双支承镗模一般用于镗削孔径较大、孔的长径比 L/D>1.5的孔或孔系,加工精度较高,但更换刀具不方 便。
前双支承引导镗夹具
镗 床
(2)镗削特点 刀具结构简单,通用性达,可粗加工也可半精加工和精加工,适用批量较 小的加工,镗孔质量取决于机床精度。
(3)运动分析 主运动为镗刀的旋转运动,进给运动为镗刀或工件的移动 。 (4)分类 ①卧式镗床 卧式镗床既要完成粗加工(如粗镗、粗铣、钻孔等),又要进行精加工 (如精镗孔)。因此对镗床的主轴部件的精度、刚度有较高的要求. 卧式镗床的主参数是镗轴直径 。
镗削加工工艺与步骤
一、基础知识
1.磨削用辅助工具的结构形式
在车床上使用的磨削用辅助工具,除 具有一般磨床上磨头的结构特点和精度要 求外,还应具备体积小,装卸方便,操作、 修理和制造容易,工作时振动小,安全可 靠等特点。
(1)磨床内孔的辅助工具 (2)磨削外圆的辅助工具 (3)小型多用磨削辅助工具
图14.25 车床用磨削内孔的辅助工具
图14.22所示为螺纹旋风铣刀,刀杆四 面都精确加工,尺寸统一,装入刀盘之后, 各面都有较小的间隙。
图14.23所示为旋风铣刀的简易刀盘。
4把刀装入磨刀盘的定位盘之后,通过 螺钉和压刀盘夹紧铣刀。
图14.22 旋风铣刀
图14.23 简易磨刀盘源自(3)旋风铣削用量的确定。
1000v 1000150
(3)找正盘类,环形类工件时,先找正端面 (平面或台阶平面),后找正外圆或内孔,最 后再找正端面。
(4)有较大基准面的工件和组合件,一般采 用花盘装夹与定位。
7.磨削用量的选择
(1)粗磨 当工件直径100<<200mm时,n = 90
~250r/min;当工件直径200<<350mm时,
n≤90r/min。
1—虎钳 2—工作台
2.车床上镗削加工的特点
车床镗削与镗床镗削不同之处在于,卧 式镗床的主轴能轴向移动和上下移动,而车 床主轴只能转动而不能轴向移动和上下移动。
因此在车床上镗削工件内孔时,必须 使内孔轴线与车床主轴轴线重合。
为了保证内孔对基准面或底面的尺寸 距离,可用垫铁等垫高工件,使工件轴线 与车床主轴同轴或等高,如工件内孔中心 高于主轴中心,在必要时可将车床主轴箱 垫高使两中心等高。
二、在车床上镗削加工实例练习
【练习14.1】 镗削连杆孔。如图14.6所示 为一连杆,材料45钢,上下两端面已平磨, 两孔已粗加工并留余量,小批生产。
镗床及其铣削加工
3)镗削刀具结构简单、种类多样,具有较好的通用性 ,但镗削加工(特别是单刃镗刀加工)生产效率较低;
——适用于批量生产的零件加工及位置精度要求较高的 孔的加工。
三、常用镗床
1、卧式铣镗床
工作台
2)砂轮相对于工件的高速旋转运动是主运动,一般砂轮 圆周速度在35米/秒左右;
3)砂轮是非金属刀具,它是由氧化物系(刚玉Al2O3 )、 碳化物系(碳化硅、碳化硼)等磨料,加以结合剂组成, 磨削速度高,工件硬度大,磨削过程产生大量的切削热, 故磨削需要用切削液进行充分的冷却和润滑,以提高加工 表面质量和生产效率;
坐标镗床加工的孔可获 得很高的尺寸和形状精度 ,也可保证精确的孔间或 孔与某基准面间的位置精 度;
坐标镗床可进行精密刻 线和滑线,也可进行孔距 和直线的精密测量;
——主要用于加工精度 要求较高的工件、夹具、 模具和量具等。
3、精镗床(金刚镗床)
主轴箱
主轴
工作台
床身
精镗床的特点:
精镗床以前常采用金刚石 刀具而得其名(现在用硬质 合金);
3、悬臂刨床
立柱
横梁
床身
悬臂刨床的特点:
立刀架
侧刀架
工作台
悬臂刨床的工作特点 与龙门刨床相似;
特别适合加工宽度较 大,且又不需要在整个 宽度上全部加工的工件 ;
横梁的刚度不如龙门 刨床好,故加工精度受 限;
4、插床(立式刨床)
立柱 滑枕 插刀架 工作台 上滑座 下滑座 床身
插床的特点:
插床的主运动是滑枕 与插刀的往复运动,进 给运动是圆工作台带动 工件的回转运动(周向 进给)和上下滑座的纵 向、横向移动;
机械加工镗削工艺
机械加工镗削工艺1.主题内容和适用范围本工艺规则了机械加工镗工序钻工序工艺,工具准备.工艺规范.操作规程.质量检验和安全环保等方面要求。
2.镗削刀具2.1镗刀.镗刀柄和镗刀盘2.1.1.镗刀镗孔所用的刀具称为镗刀,常用的有整体式镗刀和机械固定式镗刀。
所谓双刃镗刀,是指两端都有切削刃的镗刀。
多用于孔的精加工,当精镗时,镗刀块通过作用在两端的切削刃上大小相等.方向相反的切削抗力,保持自身的平衡状态,实现自动定心。
2.1.2镗刀柄镗刀柄是装在机床主轴孔中,用来夹持镗刀头的杆状工具。
根据结构不同可分为简易式镗刀柄.微调式镗刀柄等形式。
1)简易式镗刀柄简易式镗刀柄。
安装镗刀的方形孔(或圆形孔)可做成直孔或斜孔,在斜孔中安装镗刀可镗通孔.台阶孔和不通孔,在直孔中安装镗刀只能镗通孔和台阶孔。
孔径尺寸控制一般用敲刀法来调整。
2)微调式镗刀柄镗孔中使用的微调镗刀柄有多种,结构各不相同,下面介绍几种形式。
(1)刀头垂直式微调镗刀柄。
(2)圆柱形刀头微调镗刀柄。
(3)刀头倾斜式微调镗刀柄。
(4)支点式微调镗刀柄。
刀头垂直式微调镗刀柄的镗刀头伸出调整方向与刀柄轴线垂直,镗刀柄上装有主体套,用长螺钉固定。
刀头装在夹刀套孔中,并用小螺钉紧固。
螺杆小端旋在夹刀套的螺钉孔内,大端旋在主体套螺钉孔中,螺杆大端和小端的螺距不相等。
调整时,转动螺杆(内六角),使夹刀套和镗刀头前后移动,移动最大量等于大端螺距和小端螺距之差。
在螺杆头上刻有刻线,以准确地掌握镗刀头移动尺寸。
调整时,要松开固定刀头的小螺钉圆柱形刀头微调镗刀柄上的镗刀头呈圆柱形,转动微调螺钉,可带动镗刀头沿镗刀柄径向移动。
拧动内六角螺钉传动两个滑块,能夹紧或松开镗刀头。
镗刀柄的斜孔与刀柄轴线成一定角度,它是通过刻度和精密螺纹来进行微调的。
装有可转位镗刀片的镗刀头上有精密螺纹,镗刀头的外圆柱与镗刀柄上的孔相配,并在其后端采用内六角紧固螺钉及垫圈拉紧。
镗刀头的螺纹上旋有带刻度的调整螺母,调整螺母的背部是一个圆锥面,与镗刀柄孔口的内锥面紧贴。
镗削工艺特点
镗削工艺特点
镗削是一种重要的金属加工工艺,它是通过切削刀具将材料从孔内切削成所需形状的一个过程。
镗削工艺主要应用于汽车零件、航空航天等领域,具有以下特点:
一、镗削工艺具有高精度和高质量的特点。
镗削过程是在加工前先进行淬火退火等热处理,然后进行机械加工,保证了镗削加工出来的工件具有高质量和高精度的特点。
此外,镗削加工可以针对不同的材料进行加工,如钢、铜、铝合金等,镗削工艺能够保证材料的物理性质得以保留。
二、镗削技术可实现复杂形状的制造。
不同于传统的加工方法,如铸造、锻造等,镗削工艺能够实现精确的孔内加工,可以制造各种复杂形状的精密零件,能够满足各种机械设备对零件形状的需求。
这为工业生产带来了很大的便利。
三、镗削工艺可减少表面粗糙度,提高加工效率。
镗削加工是一种高速、高效的加工方法,能够使工件表面粗糙度得到减少,大大提高了加工效率。
同时,镗削工艺还可以提高加工质量,使工件外形更加规范。
四、镗削工艺可以通过自动化手段实现生产制造。
镗削机械可以通过数控自动化,实现自动化生产制造,不仅提高了生产效率,也可以避免因人误差带来的生产损失,保证了工件的质量。
其模块化的特点,也方便更换刀具附件等加工零部件,从而加快生产效率。
总之,镗削工艺在加工业中占据着重要的地位,其独特的优势可以适应不同领域的加工需求。
随着机械制造技术的发展,镗削工艺也将进一步发展,不断演化为更加先进和高效的加工方法,为工业自动化生产提供了更多的可能。
第六章-钻削、铰削与镗削加工
应用
下列加工方法中,工件做主运动的是 ( ) (A)铣削加工 (B)车削加工 (C)钻削加工
钻削加工中,刀具作旋转主运动,工件作进给 运动。 ( )
镗削
1、应用:镗床是一种主要用镗刀在工件上加 工孔的机床。通常用于加工尺寸较大,精度 要求较高的孔,特别是分布在不同表面上, 孔距和位置精度要求较高的孔。 2、运动分析:主运动为镗刀的旋转运动,进 给运动为镗刀或工件的移动。 3.镗削加工特点: 刀具结构简单,加工灵活性大、通用性强, 可粗加工也可半精加工和精加工,适用批量较 小的加工,镗孔质量取决于机床精度。
平面磨削
磨削加工的特点
磨削加工是应用较为广泛的切削加工方法之一。 与其他切削加工方式,如车削、铣削、刨削等比 较,具有以下特点: (1)磨削速度高,磨削温度高,将产生大量的 热,需要大量的冷却润滑液。 (2)磨削加工可以获得较高的加工精度和较低 的表面粗糙度。 (3)磨削不但可以加工软材料,而且还可以加 工淬火钢及其他刀具不能加工的硬质材料。 (4)磨削加工的切削深度很小,在一次行程中 所能切除的金属层很薄。 (5)加工范围广。
内、外圆磨削
2、平面磨削 平面磨床用于磨削工件上的各种平面。磨削时 , 砂轮的工作表面可以是圆周表面,也可以是端面。 (1)周边磨削 以砂轮的圆周表面进行磨削时, 砂轮与工件的接触面积小,发热少,磨削力引起的 工艺系统变形也小,加工表面的精度和质量较高, 但生产率较低。以这种方式工作的平面磨床,砂轮 主轴为水平(卧式)布置。 (2)端面磨削 用砂轮(或多块扇形的砂瓦)的 端面进行磨削时,砂轮与工件的接触面积较大,切 削力增加,发热量也大,而冷却,排屑条件较差, 加工表面的精度及质量比前一种方式的稍低,但生 产率较高。以此方式加工的平面磨床,砂轮主轴为 垂直(立式)布置。
深孔的镗削加工
深孔的镗削加工1.加工方案分析在深孔的镗削加工中按照进给方式的不同分为推镗法和拉镗法两种。
推镗法按其不同的排屑方式又分外排屑推镗法和内排屑推镗法。
1.1.1.外排屑推镗法外排屑推镗法的冷却液由油泵输入输油器,通过镗杆外圆与已加工内孔之间的环形空隙流入切削区,可以充分起到镗刀导向块(条)的强制润滑冷却和消振作用,并将切屑通过坯孔冲向镗床床头方向进入集屑箱。
1.1.2.內排屑推镗法内排屑推镗法的冷却液输入方式和外排屑推镗法相同,而冷却液的回流方式则是强制切屑从镗刀体上的排屑孔通过镗杆内孔向后排到集屑箱。
这种排屑方式不仅能起到强制冷却和消振作用,而且迫使全部切屑从镗杆内孔排出,又称BTA 镗削法【1】。
推镗法在镗削加工过程中,镗杆始终处于轴向受压的工作状态,易引起镗杆的弯曲及振动,产生孔加工的直线性误差。
但由于加工较大孔径时,镗杆外径可达孔径的80~85%,故镗杆刚性一般都能满足要求。
此外,推镗法镗刀导向套的装夹也十分方便。
外排屑推镗法由于排屑空间相对大些,对镗刀切削时的断屑要求也较宽,短时间出现一些长切屑不会影响镗削效果,并可以通过改变工艺参数达到断屑效果;内排屑推镗法由于排屑空间极为有限,要求切屑成“C”字形,一旦出现带状长屑将会堵塞排屑孔,损坏镗刀,划伤孔壁。
从对密封装置的要求看,外排屑推镗法对切削液压力要求较低,通常由内孔倒角与金属环接触密封即能达到要求;内排屑推镗法是一个(机床-工件内孔-镗杆间)封闭切削液通道,切削液压力高,故工件内孔与机床的密封要求较为严格,一般选用工件内孔与橡胶密封环接触密封。
1.1.3.组合镗刀推镗法组合镗刀即推镗、精镗、浮镗、滚压组成一体,一次走刀完成镗削。
这种方法的优点是工序集中,辅助工时短,但存在刀具结构复杂、笨重,刀具成本高,镗削时切削余量、切削速度和进给量等参数相互制约的缺陷。
同时组合镗刀切削力比较大,镗杆刚性差时易振动,这些均直接影响内孔的加工质量,故国内加工深孔时采用此工艺的较少。
镗削
镗削的工艺特点
2)可校正原有孔的轴线偏斜 可校正原有孔的轴线偏斜 与其他孔加工的方法相比,镗孔的突出 优点为,可利用镗刀在一定范围内加工出任 意直径的孔,可修正已有孔的位置偏差。 3)加工质量受镗刀杆尺寸影响 加工质量受镗刀杆尺寸影响 由于镗刀和镗杆直径受孔径与孔深限制, 刚度差,易产生变形和振动,孔的加工精度 和表面粗糙度受到较大影响。
镗削的工艺特点
4)生产效率低 生产效率低 为减少镗杆的弯曲变形,需采用较 小的背吃刀量和进给量进行切削,不能 高速切削和强力切削。 从镗刀结构看,其切削刃少,并且 切削液的注入和排屑困难,切削效率低。
镗削的工艺特点
5)工件装夹次数少 工件装夹次数少 能在工件的一次安装中完成粗加工、 半精加工和精加工等多工序的加工,减 小了因多次装夹而带来的误差,保证加 工精度。
(三Байду номын сангаас坐标镗床
坐标镗床主要用于镗削高精度的孔, 特别适用于加工相互位置精度很高的 孔系,还可钻孔、扩孔、铰孔。也可 以用于高精度测量工作。是一种万能 性很强的精密机床。
二、镗削的工艺特点
1)适应范围广 适应范围广 镗削既可加工通孔也可加工盲孔。可在钻 孔、铸孔和锻孔基础上进行,主要用于箱体、 机架等结构复杂的大中型零件上的孔与孔系加 工。设有坐标测量装置,容易保证孔与孔之间、 孔与基准平面之间的尺寸精度和位置精度。
§6.6 镗削加工
定义: 利用镗刀进行的一种应用较广的 孔及孔系的加工方法,可进行孔 的粗加工、半精加工和精加工。
孔的镗削
主运动:镗刀的旋转 运动 进给运动:工件或镗 刀的直线运动 设备:镗床、车床、 铣床、数控机床等。
镗单孔
一、镗 床
镗床通常用于加工尺寸较大、精度要求较 高的孔,特别是分布在不同表面上、孔距 和位置精度要求较高的孔,如各种箱体、 汽车发动机缸体等零件上的孔。 类型:卧式镗床、立式镗床、落地镗床、 坐标镗床和金刚镗床等多种类型。
镗削加工基础知识
镗削加工基础知识关于镗削加工已有许多技术文章,其中一些文章写得很不错,但也有一些文章存在明显的谬误。
为了有效完成这种重要的内孔精加工,必须消除有关镗削的一些错误观念。
镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径车削工艺,其应用范围一般从半粗加工到精加工,所用刀具通常为单刃镗刀(称为镗杆)。
镗刀有三个基本元件:可转位刀片、刀杆和镗座。
镗座用于夹持刀杆,夹持长度通常约为刀杆直径的4倍。
装有刀片的刀杆从镗座中伸出的长度称为悬伸量(镗刀的无支承部分)。
悬伸量决定了镗孔的最大深度,是镗刀最重要的尺寸。
悬伸量过大会造成刀杆严重挠曲,引起振颤,从而破坏工件的表面质量,还可能使刀片过早失效。
这些都会降低加工效率。
对于大多数加工应用,用户都应该选用静刚度和动刚度尽可能高的镗刀。
静刚度反映镗刀承受因切削力而产生挠曲的能力,动刚度则反映镗刀抑制振动的能力。
本文的第一部分主要分析镗刀的静刚度。
文中资料来源于作者对镗刀挠曲的研究。
镗刀的挠曲取决于刀杆材料的机械性能、刀杆直径和切削条件。
切削力作用于镗刀上的切削力可用一个旋转测力计进行测量。
被测力包括切向力、进给力和径向力。
与其它两个力相比,切向力的量值最大。
切向力垂直作用于刀片的前刀面,并将镗刀向下推。
需要注意,切向力作用于刀片的刀尖附近,而并非作用于刀杆的中心轴线,这一点至关重要。
切向力偏离中心线产生了一个力臂(从刀杆中心线到受力点的距离),从而形成一个力矩,它会引起镗刀相对其中心线发生扭转变形。
进给力是量值第二大的力,其作用方向平行于刀杆的中心线,因此不会引起镗刀的挠曲。
径向力的作用方向垂直于刀杆的中心线,它将镗刀推离被加工表面。
因此,只有切向力和径向力会使镗刀产生挠曲。
已沿用了几十年的一种经验算法为:进给力和径向力的大小分别约为切向力的25%和50%。
但如今,人们认为这种比例关系并非“最优算法”,因为各切削力之间的关系取决于特定的工件材料及其硬度、切削条件和刀尖圆弧半径。
镗削加工基础知识
镗削加工基础知识关于镗削加工已有许多技术文章,其中一些文章写得很不错,但也有一些文章存在明显的谬误。
为了有效完成这种重要的内孔精加工,必须消除有关镗削的一些错误观念。
镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径车削工艺,其应用范围一般从半粗加工到精加工,所用刀具通常为单刃镗刀(称为镗杆)。
镗刀有三个基本元件:可转位刀片、刀杆和镗座。
镗座用于夹持刀杆,夹持长度通常约为刀杆直径的4倍。
装有刀片的刀杆从镗座中伸出的长度称为悬伸量(镗刀的无支承部分)。
悬伸量决定了镗孔的最大深度,是镗刀最重要的尺寸。
悬伸量过大会造成刀杆严重挠曲,引起振颤,从而破坏工件的表面质量,还可能使刀片过早失效。
这些都会降低加工效率。
对于大多数加工应用,用户都应该选用静刚度和动刚度尽可能高的镗刀。
静刚度反映镗刀承受因切削力而产生挠曲的能力,动刚度则反映镗刀抑制振动的能力。
本文的第一部分主要分析镗刀的静刚度。
文中资料来源于作者对镗刀挠曲的研究。
镗刀的挠曲取决于刀杆材料的机械性能、刀杆直径和切削条件。
切削力作用于镗刀上的切削力可用一个旋转测力计进行测量。
被测力包括切向力、进给力和径向力。
与其它两个力相比,切向力的量值最大。
切向力垂直作用于刀片的前刀面,并将镗刀向下推。
需要注意,切向力作用于刀片的刀尖附近,而并非作用于刀杆的中心轴线,这一点至关重要。
切向力偏离中心线产生了一个力臂(从刀杆中心线到受力点的距离),从而形成一个力矩,它会引起镗刀相对其中心线发生扭转变形。
进给力是量值第二大的力,其作用方向平行于刀杆的中心线,因此不会引起镗刀的挠曲。
径向力的作用方向垂直于刀杆的中心线,它将镗刀推离被加工表面。
因此,只有切向力和径向力会使镗刀产生挠曲。
已沿用了几十年的一种经验算法为:进给力和径向力的大小分别约为切向力的25%和50%。
但如今,人们认为这种比例关系并非“最优算法”,因为各切削力之间的关系取决于特定的工件材料及其硬度、切削条件和刀尖圆弧半径。
镗削加工过程中会遇到的问题详解
镗削加工是机械加工中十分常见的加工工艺之一。
安装镗刀工作是非常重要的,特别是针对采用偏心原理的工作调整,安装镗孔刀后一定要注意观察镗刀的主刀刃上平面,是否与镗刀头的进给方向在同一水平面上?安装在同一水平面上才能保证几个切屑刃是在正常的加工切削角度。
除此之外,在进行镗削加工的过程中还会遇到以下问题。
一、镗孔要求1、镗削加工前仔细检查工装、工件的定位基准、各定位元件是否稳定可靠。
2、镗孔加工前检查设备(主轴)重复定位精度、动态平衡精度是否满足工艺加工制造要求。
3、卧加镗孔试镗过程中须检查镗杆重力悬伸动态跳动值,合理修正切削参数减少加工离心剪切振动影响。
4、按粗镗、半精镗、精镗步骤合理分配层镗削余量,粗镗余量约0.5mm为宜;半精镗、精镗余量约0.15mm,避免半精镗因余量过大产生让刀现象影响精镗余量调整精度。
5、难加工材料、高精度镗孔(容差≤0.02mm)可增加精细镗加工步骤,镗削余量不小于0.05mm避免加工面弹性让刀。
6、镗刀对刀过程中,须注意避免镗刀工作部(刀片和刀座)与对刀块发生冲击,损坏刀片及刀座导向槽使镗刀调整值发生变化影响孔径加工精度。
7、镗削加工过程中注意保持冷却充分,增加加工部位的润滑效果以减少切削力。
8、各加工步骤中严格排屑,防止切屑参与二次切削影响孔径加工精度与表面质量。
镗削加工过程中随时检查刀具(刀片)磨损程度,及时更换以保证孔径加工质量;精镗步骤严禁更换刀片防止误差12.每步骤加工后须严格执行过程质量控制要求,仔细检测实际加工孔径并做好记录,便于分析、调整完善镗孔加工。
二、刀具磨损在镗削加工中,刀具连续切削,易出现磨损和破损现象,降低孔加工的尺寸精度,使表面粗糙度值增大;想学习数控编程可以在群304214709帮助你,同时,微调进给单元标定出现异常,导致调整误差使加工孔径出现偏差甚至引发产品质量故障。
三、刀片刃口磨损变化1、加工误差镗孔加工的加工误差反映在孔加工后的尺寸、形位及表面质量变化上,主要影响因素有:(1)刀杆长径比过大或悬伸过长(2)刀片材质与工件材质不匹配(3)镗削用量不合理(4)余量调整分配不合理(5)初孔孔位偏移导致余量周期性变化(6)工件材料高刚性或低塑性,刀具或材料呈让刀趋势2、表面质量(1)镗削已加工表面的鱼鳞状或螺纹状切纹,是比较常见的表面质量现象:(2)因刀具的进给和转速不匹配造成(3)因镗削加工的刚性振动及刀具磨损造成3、调整失误镗削加工中由于需要操作人员调整分配层吃刀量,在调整分配进刀余量过程中因操作不当易引发加工尺寸精度偏差。
镗 削 加 工
TP619型卧式镗床 1—后立柱; 2—镗杆支承座; 3—床身; 4—下滑座;
5—上滑座; 6—工作台; 7—平旋盘; 8—主轴; 9—主轴箱; 10—主立柱
2.坐标镗床 坐标镗床是指具有精密坐标定位装置的镗床。依靠坐标位
置的精密测量装置能精确地确定工作台、主轴箱等移动部件的 位移量,实现镗刀和工件的精确定位。坐标镗床工艺范围广, 除镗孔、钻孔、扩孔、铰孔及铣削加工外,还能进行精密刻度、 样板的精密划线、孔间距及直线尺寸的精密测量等。其适用于 镗削尺寸、形状、位置精度要求很高的孔系,如精密钻模、镗 模及量具等。
机械制造工艺与设备
镗削加工
镗削加工
镗削加工所用的设备主要是镗床,所用的刀具是镗刀。通常 镗刀的旋转是主运动,镗刀或工件沿孔轴线的移动是进给运动。
镗削加工适合于单件、小批量生产中加工各种大型、复杂工 件上的孔系,这些孔除了要有较高的尺寸精度外,还要有较高的 位置精度,所以生产中常作为大型和箱体零件上孔的半精加工和 精加工工序。
坐标镗床有立式坐标镗床和卧式坐标镗床两大类。立式坐 标镗床主要用于加工轴线与安装基面(底面)垂直的孔系和铣 削顶面,它还有单立柱和双立柱两种形式。卧式坐标镗床主要 用于加工轴线与安装基面平行的孔系和铣削侧面。
1.2 镗刀
1.单刃镗刀 单刃镗刀只有一个切削刃,如图(a)和图(b)所示分别为在
镗床上加工通孔和盲孔用的单刃镗刀。其结构简单,制造方便,粗、 精加工都适用,通用性好,使用范围广,可校正原有孔的轴线歪斜, 但生产率较低,比较适用于单件、小批量生产。单刃镗刀一般均有 尺寸调节装置,可加工直径不同的孔。
单刃镗刀
2.双刃镗刀 双刃镗刀两端都有切
削刃,工作时基本上可消 除径向力对镗杆的影响。 工件的孔径尺寸与精度由 镗刀径向尺寸保证,镗刀 上的两个刀片可径向调整。 调整时,先松开紧固螺钉 5,再旋转调节螺钉3,通 过斜面垫板4将刀齿的径 向尺寸调好后,再拧紧紧 固螺钉5把刀齿固定,如 图所示。
第六章 钻削、铰削与镗削加工
(1)铰刀的直径及公差
1)加工后孔径扩大时: dmax =Dmax-Pmax dmin =Dmax-Pmax-G
铰 刀 的 结 构
铰刀直径应选小一些
铰刀直径公差分布图
(1)铰刀的直径及公差 2)孔径缩小时:
dmax =Dmax+Pmin
铰 刀 的 结 构 dmin =Dmax+Pmin-G 铰刀直径应选大一些
6)特种钻头
(1)扩孔钻
(2)中心钻
用于孔加工的预制精确定位,引导麻花钻进行孔加工,减少误差 。
(3)枪钻
用于加工 L/D>20~100的深孔加工。
1、钻削加工
钻削运动
回转体零件上的孔——在车床上加工; 箱体类零件上的孔或孔系——在钻床上加工。
主运动:钻头的旋转运动(钻床),或工件的旋转 运动(车床)。 进给运动:钻头沿轴线作直线进给运动(钻床), 或工件沿钻头轴线作直线进给运动(铣床)
上加工出孔的道具,如麻花钻、中心钻及深孔钻等;另一类 是对工件上已有孔进行再加工的道具,如扩孔钻、锪钻、铰 刀及镗刀等。
深孔:孔深与孔径之比大于5~10倍的孔称为深孔。 孔加工刀具的共同特点:刀具工作部分处于加工表面包 围之中,刀具的强度、刚度及导向、容屑及冷却润滑等都比 切削外表面时问题更突出。
二、孔的种类
钻孔
扩孔
铰孔
攻螺纹
锪埋头孔
锪端面
2. 扩孔钻的结构
图 扩孔钻 1) 齿数多(3、4齿); 2)不存在横刃;
3)切削余量小,排屑容易。
锪孔
在已加工的孔上加工圆柱形沉头孔、锥形沉头孔和凸台断面 等。 锪孔的目的是为了保证孔口与孔中心线的垂直度,以便与孔 连接的零件位置正确,连接可靠。在工件的连接孔端锪出柱形或 锥形埋头孔,用埋头螺钉埋入孔内把有关零件连接起来,使外观 整齐,装配位置紧凑。将孔口端面锪平,并与孔中心线垂直,能 使连接螺栓(或螺母)的端面与连接件保持良好接触。
镗削加工安全技术操作规程
镗削加工安全技术操作规程1. 引言镗削加工是一种常用的金属加工方法,涉及到高速旋转的切削工具和工件,因此在进行镗削加工时需要严格遵守相关的安全技术操作规程,以确保工作人员的安全和加工质量的稳定性。
本文档旨在阐述镗削加工的安全技术操作规程,帮助操作人员正确、安全地进行镗削加工操作。
2. 安全设备和防护措施在进行镗削加工操作前,应确保以下安全设备和防护措施的配备和使用:•安全眼镜和面罩:镗削加工时可能会产生大量的金属屑和切屑,使用安全眼镜和面罩可以避免这些碎屑对眼睛的伤害。
•耳塞或耳罩:镗削加工过程中产生的噪音可能对操作人员的听力造成损害,应使用合适的耳塞或耳罩来保护听力。
•防护手套和工作服:镗削加工时手部和身体可能暴露在切削区域附近,应佩戴合适的防护手套和工作服,以防止意外伤害。
•安全围栏和警示标志:在进行镗削加工时,应使用安全围栏将加工区域封闭起来,并设置警示标志,以提醒他人注意安全。
•紧急停机装置:在镗削加工操作中,应安装紧急停机装置,一旦发生意外情况,操作人员可以立即切断电源,确保安全。
3. 操作前的准备工作在进行镗削加工操作前,需要进行以下准备工作:•检查设备和工具:检查镗削设备和切削工具的状态,确保其处于良好的工作状态,没有异常情况。
•准备合适的切削工具:根据工件的要求选择合适的切削工具,并进行必要的装配和调整。
•清理工作区域:清理工作区域,确保没有杂物和障碍物,以防止意外事故的发生。
4. 操作步骤步骤1:设定镗削参数设定合适的镗削参数对加工质量和效率至关重要。
在设定镗削参数时,应注意以下几点:•转速和进给速度:根据工件材料和切削工具的特性,设定合适的转速和进给速度,以保证切削效果和工具寿命。
•刀具位置:根据工件的要求,设定刀具的位置,确保切削过程能够达到设定的要求。
步骤2:进行试削在开始正式的镗削加工前,应进行试削,以确保设定的镗削参数符合要求。
在试削过程中,应关注以下几个方面:•切削噪音和震动:观察切削过程中是否有异常的噪音和震动,如果有,应及时停机检查。
镗削通用工艺
镗削通用工艺范围本守则规定了镗削加工的工艺规则,适用于本公司的镗削加工。
2 刀具的装夹2.1 在装夹镗刀杆、刀盘以及钻头时,需擦净锥柄及机床主轴孔。
2.2 在装浮动铰刀时,要把铰刀以及方孔擦净,应正确装刀以及对刀。
3 工件的装夹3.1 在卧式镗床工件台上装夹工件时,工件应尽量靠近主轴安装。
3.2 装夹刚性差的工件时,应加辅助支承,并且夹紧力要适当,以防工件装夹变形3.3 在装夹大型工件时,要考虑工件的装夹位置,尽事能使各加工面在一次装夹中完成,并使机床轴尽量少伸出。
3.4 要正确安装和使用镗模,以防影响镗模的精度。
4 镗削加工4.1镗孔前,应将工作台的回转装置以及床头箱位置销紧。
4.2 在镗(扩)铸、锻件毛坯孔前,应先将孔端倒角或先刮平面。
4.3 镗削有位置公差要求的孔或孔组时,应先镗基准孔,再以基准孔依次加工其余各孔。
4.4 在镗床工作台上需将工件调头镗削时,在调头前应在工作台或工件上做出辅助定位面(以要求不高的工件,可按线找正)以便调头后找正。
4.5 若镗削同轴两端孔,且距离较大,并有一定精度要求,需回转工作台镗孔时,在未装夹工件前,应把主轴轴线调整到回转中心的垂线上,其偏差为图样要求的1/3-1/2。
4.6 在镗床上用铰刀精铰孔时,应先镗后铰。
4.7精镗孔时应先试镗,测量合格后才能继续加工。
4.8 使用浮动铰刀铰孔时,必须注意刀体与刀杆方孔浮动要灵活,镗刀杆和镗套之间润滑要充足。
4.9 镗削盲孔或台阶孔时,走刀终了稍停片刻再退刀。
4.10精镗时的切削量可参照车削加工的切削用量。
涂漆通用工艺范围本守则规定了涂漆加工的工艺规则,适用于本公司的涂漆加工。
2 除锈2.1 对工件表面的型沙、毛刺、焊渣、飞溅物、油污、灰尘等物用破皮及钢丝刷等除锈工具刮,铲清除干净,使其达到平整、清洁,提高涂层的附着力。
2.2 锈蚀等级见表2.3 除锈等级见表零件非焊接部位应按St2彻底除锈,零件焊接部位应按St3非常彻底除锈。
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镗削加工1.什么叫悬伸镗削法?它有哪些特点?使用悬伸的单镗刀杆,对中等孔径和不穿通的同轴孔进行镗削加工,这种加工方法叫悬伸镗削法。
悬伸镗削法的主要特点有:(1)由于悬伸镗削所使用的镗刀杆一般均较短、粗,刚性较好,切削速度的选择可高于支承镗刀杆,故生产效率高。
(2)在悬伸镗刀杆上装夹、调整刀具方便,在加工中又便于观察和测量,能节省辅助时间。
(3)用悬伸镗削法采用主轴送进切削时,由于镗刀杆随主轴送进而不断悬伸,刀杆系统因自重变化产生的挠度也不同,在加工较长内孔时,孔的轴线易产生弯曲。
由于主轴不断伸出,整个刀杆系统刚性不断变差,镗削时在切削力作用下,系统弹性变形逐渐增大,影响孔的镗削精度,使被加工孔产生圆柱度误差。
2、试述采用工作台进给悬伸镗削的特点。
这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响?用工作台进给悬伸镗削时;由于主轴悬伸长度在切削前已经调定,故切削过中由刀杆系统自重和受切削力引起的挠曲变形及弹性变形相对较为稳定。
因此被加工孔产生的轴线弯曲和圆柱度误差均比用主轴进给悬伸镗削时小。
这种镗削方式影响孔加工精度的主要原因是床身和工作台导轨的直线度误差,以及它们之间的配合精度。
若床身导轨在水平平面和垂直平面内有直线度误差,会使被加工孔的轴线产生直线度误差和对基准表面产生位置误差;若导轨配合精度差,将会使被加工孔产生圆度误差。
3、什么叫支承镗削法?它有哪些特点?支承镗削法是采用架于镗床尾座套筒内的支承镗杆进行镗削的一种切削加工方式。
支承镗削法的特点是:(1)与悬伸镗削法相比,大大增强了镗杆的刚性。
(2)适合同轴孔系的加工。
可配用多种精度较高的镗刀,加工精度高,能确保加工质量。
(3)装夹和调整镗刀较麻烦、费时,不易观察加工情况,试镗、测量等操作没有悬伸镗削法那样直观、方便。
4、试述采用镗杆进给支承镗削法的特点。
这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响?采用镗杆进给支承镗削法镗孔,镗杆伸出长度随主轴进给而不断变化,但镗杆和主轴在两支承点之间的距离不变。
而且与工作台进给支承镗孔方式相比,其两支承点之间的距离较短。
因此,由切削力所产生的镗杆挠曲变形比工作台进给支承镗孔方式小,所以抗振性好,可以采用宽刀加工。
但是,由于是镗杆进给,故镗刀在支承间的位置是变化的,因而镗杆自重造成的弯曲就会影响工件孔轴线的直线度误差。
5、试述采用工作台进给支承镗削法的特点。
这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响?这种镗削方式,由于采用工作台进给,所以镗杆两支承间的距离很长,一般要超过孔长的2倍。
镗杆受力后产生的挠曲变形量相对要大。
用这种方法镗孔,由于刀具调整后,其到镗杆两端支承间的距离不变,因此,孔径尺寸只均匀减小一个定值。
孔的直线度误差主要与机床导轨的直线度及机床导轨和工作台导轨间的配合精度有关。
被镗孔的直线度误差较小。
6、试述用单头镗刀镗孔的主要优缺点。
使用单头镗刀镗孔时,应如何正确选择切削用量? 答:用单头镗刀镗孔有如下主要优缺点:(1)加工工艺性广,能加工扩孔钻、铰刀所不能加工的孔,如不通孔、阶梯孔、交叉孔等。
(2)可以纠正由于钻孔、扩孔而留存的各种偏差。
加工精度高,表面粗糙度较细,并能保证孔的形状和位置精度。
(3)使用硬质合金刀片,能够进行高速切削,生产效率高。
(4)主要缺点是调整刀具和对刀时间较多,影响生产效率的提高。
在用单头镗刀镗孔时,切削深度和进给量不宜过小,如果两者过小,容易使刀头磨损,从而使被镗孔的尺寸精度和表面粗糙度达不到要求。
7、用浮动镗刀精镗孔前,被镗孔必须满足哪些基本技术要求?用浮动镗刀精镗孔前,被镗孔必须满足以下基本技术要求:(1)孔的直线度要好,表面粗糙度值控制在Rα3.2μm并且要求孔壁上不允许有明显的走刀波纹。
(2)精镗余量不能太大,一般控制在0.06~0.12mm之内。
8、为保证用浮动镗刀精镗孔时的加工精度,应如何正确选择切削用量?浮动镗刀精镗孔时的切削深度,一般为0.05~0.10mm;进给量一般为0.3~0.7mm/r;镗削速度v可换算成主轴每分钟转速,一般取8~12r/min。
9、在镗床上加工零件时,常用哪几种定位方法?各有什么特点?在镗床上加工零件时,常用下述四种定位方法:(1)划线找正定位其特点是不需专用夹具及镗模;由于增加了划线工序,生产效率低;定位精度低。
(2)利用定位元件定位其特点是简单、可靠;不需成套工艺装备;定位误差较小;成本较低。
(3)利用夹具定位其特点是工件定位迅速,夹紧可靠,加工方便。
但镗床夹具制造周期较长,成本高。
(4)利用其他形式定位如利用千斤顶加特形垫块、利用工件上的工艺搭子定位等。
这些方法,定位精度较低,生产效率不高。
10、加工孔系时,找正镗床主轴起始坐标位置的常用方法有哪几种?各有何特点?加工孔系时,找正镗床主轴起始坐标位置常用的方法有:(1)利用百分表测量装置找正定位这种方法,必须先用百分表定心器或定位心轴,将工件上的基准孔坐标定出来,然后根据基准孔坐标,定出主轴的坐标位置。
其特点是精度较高,操作较方便。
(2)利用检验棒找正定位此种方法的特点是找正定位精度低,找正费时。
但这种定位方法可直接找正镗床主轴与起始孔的坐标位置。
(3)利用孔的分界面拢正定位这种方法的特点是可用于分离式箱体孔系的镗削加工。
缺点是辅助时间较长。
(4)利用样板找正定位此种方法的特点是样板结构简单,无需复杂的调整。
但样板易变形,而且当工件需要加工几个不同面上的孔系时,需要几块样板,找正和定位精度也较低。
(end)有效提高镗削的加工质量现在的新型镗刀可缩短工艺过程中的调刀时间,帮助用户高速、小批量地生产产品,从而保证工厂和车间及时完成生产加工任务。
此外,这种镗刀自身可进行自动调节、修正磨损、补偿误差或自动成形。
以KomTronic 镗刀为例,这一系列的侍服传动镗刀由美国Komet 公司生产提供。
镗削加工头内的滑板由侍服电机传动,它控制着脉冲,使镗杆向较大的直径方向移动,或支持其向较小的直径方向移动。
这一机构提高了镗床的加工精度,不需采用手工调节的方法调节螺丝。
Komet 公司的工程师们也在镗杆内安装了导轨,采用侍服电机来传动镗刀片,可使一锥形刀杆轴向移动,也可使镗刀片向外扩大到更大的直径或向内缩小到更小的直径。
这取决于镗刀的设计,它可通过一个闭环系统,自动地对两个平面进行补偿。
镗刀头的行程范围可以变化,比如MO42可以在-1.0~+1.5mm 的行程范围内调节1mm ,而U 轴可偏离中心移动高达±25mm ,镗削精度可达±10mm 。
尽管这种自动化系统的费用较高,但其投资能够很快得到回报,特别是在大批量生产过程中。
比如在汽车工业中,MO42镗刀头可根据仪表测量值对连杆的每一次切削进行自动调节。
再比如,一个U 轴镗削系统在镗削时,可使一台加工中心的加工能力在某种意义上像车床那样,能够切削凹面和进行倒角,有效地增加了一个加工轴。
同时,一台加工中心可以镗削一个在高速情况下难以在卡盘上装夹的零件。
因为此时旋转的只是镗刀,而工件是不旋转的,因此加工中心可以用这种刀具在很短的时间内进行加工生产,以达到所要求的表面光洁度智能刀具Makino 公司使用的是Smart 系列智能刀具。
Makino 公司采用的方法不是利用电机进行传动,而是采用切削液使其通过刀具,在流经切削区润滑和冷却前,迫使切削液起到另一个作用,那就是帮助清除切屑。
一种称作冷却液可调镗杆或CABB 的双重镶刀片设计形式的镗刀,其中包含一个内部的尼龙气囊。
随着压力的增加,气囊随之膨胀,迫使含有镶刀片刀架上的两个刀片向外扩张,因此使刀具的直径扩大。
然而,为了适应气囊的要求,镗刀所需的局限直径至少应为51mm 。
为了使这一机构能缩套在镗刀上,其直径应小到25.4mm ,为此,设计组开发了一种“简易密封”装置。
Makino 公司在两个镶刀片之间增加了一个夹心钢片。
这一中心件是固定的,随着压力的增加,里面的液体将推动刀片向外分离。
虽然Makino 公司设计和生产了精度达到0.51mm 的镗杆(见图1),但其设计的大部分CABB 镗刀精度却能达到0.25mm 左右。
其原因是因为当刀具的精度一旦大大超过这一数值时,对于大部分工图1 福特公司的Eaton Saginaw 工厂采用有Makino 公司提供的水冷式镗杆,正在对Duratec 2.5L 发动机缸体进行精加工作而言,精度就开始过度下降。
大部分的镶刀片在需要更换前,其磨损只有0.127 mm 或更少。
因此,仍然有余地使刀具扩大至第二次、甚至扩大至第三次使用。
这一性能可以使其减少许多无效的生产时间,比如用于对偏移量的调节、更换刀具和通过镗孔将刀具退出。
这样,就可以在进刀过程中加工,并扩大间隙——一般在每一镗孔的底部——然后在退刀过程中进行加工。
CNC 数控机床的软件可以根据主轴背面获得的压力读数进行自动调节。
为了达到很高的精度,可采用气压表测量孔径,并给闭环控制系统提供必要的反馈信息。
Makino 公司制造了一种能够在切削过程中使镶刀片径向内、外移动的另一类液压镗刀,可镗削略呈椭圆形的孔径,其直径≥51mm 。
由于CNC 数控机床的切削液压力是可变的,其镶刀片后面的叶片弹簧既可以使镶刀片向外推动延伸,也可以在松弛后将它向内拉紧。
其每侧最大的移动距离为0.127mm 。
在发动机生产过程中,这一较小的移动量足以使孔径成形,并纠正其圆柱度问题。
模块式组合镗刀模块式镗刀即是将镗刀分为:基础柄(Basic Holder)、延长器(Extension)、减径器(Reduction)、镗杆、镗头(Boring Head)、刀片座(Insert Holder)、刀片(Insert)、(倒角环)等多个部分,然后根据具体的加工内容(粗镗、精镗;孔的直径、深度、形状;工件材料等)进行自由组合。
这样不但大大地减少了刀柄的数量,降低了成本,也可以迅速对应各种加工要求,并延长刀具整体的寿命。
模块式镗刀最先出现在欧洲市场,大约20年前日本大昭和精机株式会社(BIG)与瑞士KAISER 公司进行技术合作,BIG-KAISER 模块式镗刀首次出现在日本市场,并逐渐取代了一体式镗刀的地位。
现代镗刀之所以能够提供高精度和较大灵活性的另一因素是模块式组合镗刀的制造商也像其他的制造商那样,已经投资了较好的生产加工工艺,以便充分发挥现代机床的加工能力。
因此,现在的模块式组合镗刀具有更高的精度。
据Ingersoll 刀具公司的镗削加工生产线经理介绍,10年前,零件的组装重复精度达到0.0127~0.0178mm 是可以接受的。
但现在的情况不再如此了。
他指出,Ingersoll 刀具公司的模块式组合刀具一般的公差尺寸范围为2~4mm(见图2)。
当然,这并不是意味着单件的实心镗杆将很快在任一时间退出历史舞台。