高精度深长孔加工方法
提高孔加工的精度的方法
提高孔加工的精度的方法对于钳工专业而言，钻孔是其中最重要的加工操作，它是一种确定孔系和孔位置准确度的方式。
钻削加工时，操作者可以利用理论联系实际的方法分析出孔的中心位置、确定钻床主轴线和被加工工件表面的垂直度以及做好麻花钻刃磨的质量提升工作，从而达到不断提升钻孔工艺以及提高钳工操作能力的目的，希望本文能够使更多的人掌握钳工孔加工精度的方法在钳工专业的基本实习训练中，孔加工是相对比较难掌握的基本操作之一。
在孔加工实习训练中反映问题最多的是单孔的直径控制和多孔的孔距精度控制，特别是对孔距的精度控制最为突出。
在实践中，如果是成批量的生产加工，可以通过制做工卡具来实现对孔距的控制，这样不仅能满足产品的技术要求，还能极大地提高工作效率。
但在小批量的生产加工中，对孔和孔距的形状和位置精度控制，则要通过划线、找正等方法来予以保证。
一、钳工孔加工实习课题训练中容易出现的问题：1、钻孔时孔径超出尺寸要求，一般是孔径过大；2、孔的表面粗糙度超出规定的技术要求；3、孔的垂直度超出位置公差要求；4、孔距（包括边心距和孔距）超出尺寸公差的要求；二、孔加工中出现问题的主要原因分析：1、钻头刃磨时两个主切削刃不对称，在钻削过程中，使钻头的径向受力；2、对钻削的切削速度选择不当；3、钻削时工件未与钻头保持垂直；4、未对孔距尺寸公差进行跟踪控制；三、提高孔加工精度的方法：在孔加工的课题训练中，对于前三个问题，需要加强练习。
比如主切削刃的不对称问题，在刃磨时，要对砂轮面进行检查，如果砂轮的磨削面不平整，应及时进行修整，刃磨的角度应保持一致。
对于不同的孔径，要选择相应的切削速度。
在钻孔过程中，自始至终都要避免钻头的径向受力。
钻孔时，不仅要保证平口钳的上平面与钻头的垂直，也要保证夹持工件时夹持面与加工表面的垂直。
夹持要牢固，避免在钻孔过程中，由于夹持不牢使工件发生滑陷。
这些都需要在实习的过程中让学生慢慢体会和认真掌握的。
最容易出现也是最难掌握的问题是孔距精度的控制问题，在这里作一下重点阐述。
内孔表面加工常用方法大汇总
内孔表面加工方法较多，常用的有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、磨孔、拉孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。
一、钻孔用钻头在工件实体部位加工孔称为钻孔。
钻孔属粗加工，可达到的尺寸公差等级为IT13~IT11，表面粗糙度值为Ra50~12.5μm。
钻孔有以下工艺特点：1．钻头容易偏斜。
在钻床上钻孔时，容易引起孔的轴线偏移和不直，但孔径无显著变化；在车床上钻孔时，容易引起孔径的变化，但孔的轴线仍然是直的。
因此，在钻孔前应先加工端面，并用钻头或中心钻预钻一个锥坑，以便钻头定心。
钻小孔和深孔时，为了避免孔的轴线偏移和不直，应尽可能采用工件回转方式进行钻孔。
2．孔径容易扩大。
钻削时钻头两切削刃径向力不等将引起孔径扩大；卧式车床钻孔时的切入引偏也是孔径扩大的重要原因；此外钻头的径向跳动等也是造成孔径扩大的原因。
3．孔的表面质量较差。
钻削切屑较宽，在孔内被迫卷为螺旋状，流出时与孔壁发生摩擦而刮伤已加工表面。
4．钻削时轴向力大。
这主要是由钻头的横刃引起的。
因此，当钻孔直径d﹥30mm时，一般分两次进行钻削。
第一次钻出(0.5~0.7)d，第二次钻到所需的孔径。
由于横刃第二次不参加切削，故可采用较大的进给量，使孔的表面质量和生产率均得到提高。
二、扩孔扩孔是用扩孔钻对已钻出的孔做进一步加工，以扩大孔径并提高精度和降低表面粗糙度值。
扩孔可达到的尺寸公差等级为IT11~IT10, 表面粗糙度值为Ra12.5~6.3μm，属于孔的半精加工方法，常作铰削前的预加工，也可作为精度不高的孔的终加工。
扩孔方法如图7－4所示，扩孔余量（D-d），可由表查阅。
扩孔钻的形式随直径不同而不同。
直径为Φ10~Φ32的为锥柄扩孔钻，如图7－5a所示。
直径Φ25~Φ80的为套式扩孔钻，如图7－5b所示。
扩孔钻的结构与麻花钻相比有以下特点：1．刚性较好。
由于扩孔的背吃刀量小，切屑少，扩孔钻的容屑槽浅而窄，钻芯直径较大，增加了扩孔钻工作部分的刚性。
2．导向性好。
加工中心钻深孔的编程方法
加工中心钻深孔的编程方法加工中心是一种多功能的数控机床，能够进行多种加工操作，包括钻孔。
钻深孔是指钻孔深度较大的孔径。
进行钻深孔加工的编程方法需要考虑到以下几个方面。
首先，需要确定孔径和孔深。
在进行编程之前，需要明确要加工的钻孔的孔径和孔深。
这是编程的基础，也是后续计算加工参数和路径的依据。
其次，需要计算切削参数。
切削参数包括主轴转速、进给速度和切削进给量等。
主轴转速的选择需要考虑材料的硬度和刀具的耐用性。
进给速度的选择需要考虑加工的效率和表面质量。
切削进给量的选择需要考虑刀具和工件的强度和刚性等因素。
然后，需要选择合适的刀具。
钻深孔加工需要选择合适的直柄钻头或深孔钻头。
钻头的选择需要考虑到孔径和孔深，以及材料的硬度和加工精度等因素。
较大的孔径和较深的孔深通常需要较长的钻头和更大的冷却液流量。
接着，需要编写加工程序。
钻深孔加工的编程方法通常有两种：点位编程和插补编程。
点位编程是指根据孔径和孔深，计算每个点的坐标并依次钻孔。
插补编程是指根据加工路径和切削参数，通过插补运动产生连续的切削轨迹。
点位编程适用于简单的孔径和孔深，而插补编程适用于复杂的孔形和大批量的钻深孔加工。
最后，需要进行程序验证和优化。
在进行实际加工之前，需要通过模拟和仿真等方法对加工程序进行验证。
在验证过程中，需要检查加工轨迹、切削参数和表面质量等方面是否满足要求。
如果存在问题，需要及时进行调整和优化。
总之，钻深孔的编程方法需要综合考虑孔径和孔深、切削参数、刀具选择、加工程序编写和程序验证等因素。
只有在充分理解和合理运用这些方法的基础上，才能有效地进行钻深孔加工。
深孔加工的几种方法
深孔加工的几种方法深孔加工是一种用于加工深孔孔径大、长径比高的工件的专业加工方法。
在工业制造中，深孔加工广泛应用于航空航天、汽车、模具、电子等领域。
下面是关于深孔加工的十种常见方法，并对每种方法进行详细描述。
1. 长钻杆深孔加工（Gun drilling）长钻杆深孔加工是最常见的深孔加工方法之一。
它使用带有镶有硬质合金刀片的长钻杆进行加工。
钻杆被安装在特殊的深孔钻床上，通过旋转和进给，将刀片带动至工件内部进行加工。
该方法适用于孔径较小、长径比较高的工件。
2. 刀具旋转切削深孔加工（Boring）刀具旋转切削深孔加工是使用铰孔刀或车刀进行加工的方法。
刀具通过旋转，将材料从工件中间逐渐取出，形成深孔。
由于切削力较大，工件需要具备较好的稳定性，并配备适当的刀具冷却和切屑排出系统。
3. 杆料直插深孔加工（Trepanning）杆料直插深孔加工是一种适用于大孔径深孔加工的方法。
在该方法中，一个圆柱形工具的中心用于插入工件，通过旋转工件和工具，将材料从工件中间逐渐取出，形成深孔。
该方法适用于孔径较大、长径比较高的工件。
4. 进给滚压深孔加工（Skiving）进给滚压深孔加工是一种高效的深孔加工方法。
在该方法中，刀具会逐渐滚动进入工件，并通过旋转和进给来形成深孔。
与切削加工相比，滚压加工具有更高的切削速度和更少的切削力，可以减少加工产生的热量和变形。
5. 穿切切削深孔加工（Reaming）穿切切削深孔加工是一种通过旋转和进给来加工深孔的方法。
与其他深孔加工方法相比，穿切切削深孔加工具有更高的切削速度和更少的切削力。
该方法适用于孔径较小、长径比较高的工件。
6. 穿孔切削深孔加工（Counterboring）穿孔切削深孔加工是一种在工件的底部形成平坦的底座的方法。
通过旋转和进给，切削刀具穿过工件，形成孔径较大的底孔。
该方法广泛应用于需要准确定位或加工底孔的工件。
7. 表面喷涂深孔加工（DLC Coating）表面喷涂深孔加工是一种在工件表面喷涂高硬度的钻石碳涂层的方法。
大深销孔加工方法
大深销孔加工方法
大深销孔的加工方法主要有以下几种：钻孔法、镗孔法、拉削法和铣
削法等。
1.钻孔法：钻孔法是加工大深销孔最常用的方法之一、通过使用钻头
进行钻孔，可在工件上加工出深度较大的孔洞。
钻孔法的优点是加工速度快、成本低，加工孔洞的精度也比较高。
但是，钻孔法对切削液要求较高，需要通过切削液的冲洗来冷却钻头，以避免加工时产生过多的热量。
2.镗孔法：镗孔法是加工大深销孔的一种常用方法。
它通过使用镗刀
进行镗孔，可以加工出更大直径和深度的孔洞。
镗孔法的优点是加工精度高、表面质量好，并且可加工各种形状的孔洞。
但是，镗孔法的工艺复杂，加工时间长，成本较高。
3.拉削法：拉削法是一种特殊的加工方法，适用于加工大直径、深度
较大的销孔。
这种方法是通过使用特殊的拉削工具，在工件上拉削出孔洞。
拉削法的优点是加工效率高、加工过程中产生的变形小。
但是，由于拉削
法需要使用特殊工具，成本较高。
4.铣削法：铣削法是加工大深销孔的一种常用方法。
通过使用铣刀进
行铣削，可以加工出各种形状的孔洞。
铣削法的优点是加工速度快、加工
精度高，并且可以一次性加工出多个孔洞。
但是，铣削法对机床和刀具的
要求高，成本较高。
综上所述，大深销孔加工的方法有钻孔法、镗孔法、拉削法和铣削法等。
不同的加工方法适用于不同的加工要求，选用合适的加工方法可以提
高加工效率和产品质量。
在实际应用中，还需要根据具体的工件和加工要求，综合考虑各种因素选择最适合的加工方法。
孔加工技术
四、铣镗加工中心
铣镗加工中心是一种计算机控制的、具有刀库的、 能自动 换刀的铣镗床。
主要部件： 刀库 主轴箱 机械手 工作台 数控装置
第六 节 镗刀和镗床加工工艺特点
一、镗刀 镗床常用的镗刀有单刃镗刀和双刃镗刀两 种。
1、单刃镗刀安装在镗刀杆上，加工的孔径大小由调整刀头 的伸出长度来保证，多用于单件小批量生产中。
➢横刃斜角Ψ 主切削刃与横刃在钻头端面上投影的夹角。 ➢螺旋角β 最外缘螺旋线切线与轴线的夹角
3.钻头受力分析：
在各切削刃上：
轴向力Ff 径向力Fp 切向力Fc 总的扭矩：
M＝M0＋M01＋M横 轴向力：
F＝F0＋F01＋F横 轴向力主要由横刃产生，
扭矩主要由主刃产生。
4.麻花钻的缺点shortcoming of twist drills
由于内排屑深
孔钻可以避免
切屑划伤孔壁
故加工质量较
高，精度达
IT9-7，Ra值
达3.2μm。
扁钻轴向尺寸小、刚性好，结构简单、制造容易，便 于采用先进刀具材料，换刀方便，适用于数控机床，尤 其在加工大直径孔（D>38mm）时，更是比麻花钻经济。
套料钻：中孔结构，切削刃分布在四周，加工孔时它只 切出一个环形的孔，而中间留下的料芯可二次使用。 适于加工直径大于60mm的深孔及贵重材料。
(3)铰孔的应用：铰孔用于软材料零件孔的精加工，不 能加工硬材料； 铰孔孔径φ1~φ80
铰孔的精度和表面粗糙度主要取决于铰刀的精度、安装方式、切
削用量、切削液等条件。为避免产生积屑瘤，铰孔时应采用较低
的切削速度、较大的进给量并施加适当的切削液。
铰刀分为机用铰刀和手用铰刀。手用铰刀的铰削直径为： ø1～ø50mm机用铰刀为： ø10～ø80mm
普通车床上加工深孔的方法
普通车床上加工深孔的方法!Q:丝ScienceandTechnologyConsultingHerald普通车床上加工深孔的方法胡金文(鄂东职业技术学院湖北黄冈438000)工业技术摘要:深孔与超深孔加工,是一项专有技术.这项技术的特点是依赖相应的深孔加工设备,才能加工出深长细孔;但在普通机床上同样可以加工单件小批量深孔零件,文章介绍了在1500mm长CA6140车床上加工1500mm的深孔的方法,采用该方法的实际加工,经济效益良好.关键词:普通车床深孔加工加长钻头工件装夹中图分类号:TG51文献标识码:A文章编号:1673一O534(2o07)O8(a)一0072—01 1零件分析零件长1500mm,外径为080ram,材料为45钢,内径为025mm的过水孔,:brim主要难点在25mm通孔的加工.2设备分析本:brim设备为1500ram长CA6140车床,其主轴孔尺寸为48ram,能加工的最大工件长度为l500mm,显然,工件如采用常规的装夹方式是无法完成:brim的,要完成加工必需要借助夹具.3采用的加工方法加长钻头装夹在车床主轴上,形成主运动;工件通过夹具安装在中拖板上,中拖板带动工件实现进给运动,由于本工件孔为过水孔,精度要求不高,该深孔可以在车床上采用两端接刀的方法进行钻削.4钻头设计准备两25mm标准麻花钻钻头,两个直径为24.5mm长分别为400mm,800mm材料为45钢的光轴,用以上材料作加长杆做两个加长钻头,要保证加长钻头的直线度.5夹具设计及工件定位如图1所示,夹具体18可以通过夹具体上的定位块5及底面定位在中拖板上,通过右侧两锁紧螺母7及螺母19(小拖板卸下后,利用中拖板上的梯形槽)将夹具体锁紧在中拖板上, 为了提高夹具体的刚性,在夹具体的右端底部装上两滚动轴承10,滚动轴承10的高低可以通过螺母9调整,以适应轴承在导轨上滚动,夹具体上V型铁14(每组V型铁是由两块组成) 的最终位置是以工件表面来定位的,(工件安装在两顶尖上,通过调整螺杆l1可以调整V型铁的最终位置并用螺母15锁紧滑块13,调整完成后,卸下尾座);工件最终定位是用两组可调V型铁完成.6加工过程工件装夹在V型铁上并用压块17夹紧工件,在主轴孔上先装上短钻头,主轴转速为200r/min,进给量0.1mm/r,为了钻头容易钻入工件,工件两端先应打中心孔;当钻头的螺旋槽全部进入工件后,每次钻入深度达到10ram左右,工件应快速退出,并冷却,直到短钻头不能加工为止,换上长钻头,当深度达到800mm左右,将工件掉头,按前面方法将工件加工完.整个孔加工完大约3.5h.7加工特点本:brim方法只适用于单件小批生产加工,可以解决没有深孔设备带来的困扰,所用的工装夹具简单,生产效率较高,经济实用.但也存在以下缺点:由于加工孔时轴向力较大,机图1,卜主轴;2一钻头接杆;3,12一床身;4一钻头;5一定位块;6一中拖板;7一锁紧螺杆;8一螺孔;9一调节锁紧螺母;10一滚动轴承;l1一～滑块调节螺杆;13～滑块;14一锁紧螺母;15一斜块;16一工件;17～压块;18一大拖板;19-夹具体锁紧螺母;20一夹具体动进给时齿条给大拖板的力与钻削时的轴向力不在同一个方向,使大拖板受到一个较大的扭曲力作用,V型导轨磨损较严重;由于工件不动,钻头旋转,钻头较长,刚性较差,导向性不好,因此,加工的孔易偏心.钻削中冷却润滑液难以进入,散热困难,排屑不易,而且会经常堵塞.深孔的口部常产生直径变大,出现锥形等现象.影响加工质量.8注意事项(1)为了防止误操作而使中拖板横向移动,应将中拖板丝杆上的齿轮拆下来,断开横向机动进给传动链,同时,楔紧中拖板楔铁.(2)钻削时车床主轴转速不能过高,转速过高,工件发热变形,会卡死钻头.如果转速过低,则加工效率低,使成本增大.(3)钻削时进刀量不能太大,否则切屑排不出,而导致两端钻孔接刀偏差增大,影响加工精度,还会加剧钻头的磨损.(4)在切削过程中,应使用冷却润滑液.若发现工件温度过高,切屑排不出或堵塞及其它异常现象,应该停止钻削,检查原因.9结语在实际生产中,通过25根深孔轴的:brim,利用简单的工装夹具,经济实用的加工方法,在普通车床上钻削超长深孔,达到了预期的良好效果,解决无深孔加工设备带来的不便,获得了良好的经济效益.参考文献【1】李华.机械制造技术【M】.高等教育出版社,2005.?【2】孙健,曾庆福.机械制造工艺学【M】.机械工业出版社,1986.量;配合治理超限超载交通等.们对桥梁病害应坚持"预防为主,防治结合"的原则,提高认识,加强管理,防患于未然.6结语随着农村公路网的逐步发展和完善,兴建参考文献的桥梁也会越来越多,桥梁陈旧,老化现象也【1】JTGH1卜2004.2004,8,交通部颁发.公会越来越普遍,旧桥维修加固将成为公路管理路桥涵养护规范.部门目前和今后一项长期而艰巨的工作.我【2】公路旧桥承载能力鉴定方法(试行)人民交72科技咨询导报ScienceandTechnologyConsultingHerald通出版社.[3JJTJ024—85,交通部颁发.公路桥涵地基与基础设计规范.【4】蒙云,卢波.桥梁加固与改造【M】.北京:人民交通出版社,2005,3.。
高精度深长孔加工方法
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。
高精度深长孔的精密加工方法
高精度深长孔的精密加工法一、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。
深孔加工H-Holemaking solutions-c
套孔
110Dc
孔径和孔深
浅孔钻的定位
CoroDrill® 880
CoroDrill® Delta-C
Coromant Delta®
CoroPak 06.1 Training – Holemaking solutions 16
可转位刀片钻，CoroDrill 880，由于它钻削每 孔的成本低，应考虑作为首选。 它也是非常通用的刀具。
CoroPak 06.1 Training – Holemaking introduction 10
CoroMill Plura
CoroCut® MB与CoroTurn® XS
旋转应用中的反倒角和倒角
CoroCut MB，用于带 弹簧夹套的CoroGrip 精密动力夹头。 最小孔径 D = 12.0 mm
表面质量
不同刀具的结果
CoroDrill® Delta-C
Coromant CoroDrill®
Delta®
880
CoroMill® 390
CoroMill® 300
R844
R840, 842, 850
Ra 1µm
Ra 1-2µm
Ra 1-4µm
Ra 0.5-5µm
Ra 2-5µm
Ra >5µm
• 获得的表面质量与稳定性（振动趋势）、工件材料和进给有很大的关系。 •下两张幻灯片显示了CoroDrill使用不同进给的实例。
CoroPak 06.1 Training – Holemaking solutions 26
表面质量
CoroDrill® 880演示
27
材料：低合金钢（CMC 02.1） 进给是怎样影响表面质量的。钻削是在ISO 40 锥度立式机床上进行的。
深孔加工技术
图12 套料加工
25
u 内排屑深孔机床
2.3.2 BTA钻深孔机床
作为BTA深孔刀具和深孔加工技术的载体----BTA钻深孔机床，随着 刀具材料及控制技术的发展，同样向着高速、高效、多功能、精密、环 保的方向发展。
BTA钻深孔机床主要以卧式形式较多，由于钻孔大而长，所以显得这 类机床身长个大，其运动配置有工件旋转，刀具进给；工件旋转，刀具 进给并旋转；工件进给，刀具旋转；工件固定，刀具旋转并进给。
5
二、深孔加工系统
2.1 分类 深孔加工系统通常以深孔加工中所用的冷却、排
屑装置来分类的。可分为枪钻系统、BTA系统、喷吸 钻系统和DF系统。下面分别就上述系统作一介绍： 2.2 枪钻系统及其配置 枪钻系统属于外排屑方式，其结构如图1所示，主要 由机床、枪钻、中心架、钻套、钻杆联结器和冷却润 滑油路系统组成。其工作原理是：切削液通过尾架上 输油入口进入钻杆内部，到达钻头头部进行冷却润滑 ，并将切除的切屑从钻头外部的V型槽中排出。由于 切屑由钻头和钻杆外部排出，容易擦伤已加工孔表面 ，其加工质量要低于内排屑方式的系统（随后介绍） 。该系统主要用于小直径（一般＜20 mm）深孔加工 。
目前，这类机床的主轴转速多在4000-6000RPM。这充分体现了深孔机 床向高速、高效、多功能、高自动化。绿色加工的方向发展。
26
u 内排屑深孔机床
图13 BTA深孔机床
钻削范围：18-65mm（18-100mm） 转速：0-6000RPM 进给速度：0-1000mm/min 快进速度：4m/min
图6 微型深孔枪钻数控机 轴或4轴可选）
床（2
16
u 枪钻机床
钻削范围：6mm - 50mm 转速：0 – 4500RPM 进给速度：0 - 4000mm/min 快进速度：12m/min
细长深孔加工的几种方案
Hale Waihona Puke １ 设 计和改 善 。 并在 实际
ｆ
易被抱死 或折断的原因 ， 认为主要有 以下几种 ： 笔者
：
Ｉ
： 、 决 方 案 解
１ 改制小 扁钻 、
利 用 废 旧 的 小
ｌ 由于钻头直径小 ， 、 钻头剐度差 、 强度差 、 抗扭
拒能力差 ， 同时 螺 旋 槽 比较 窄 ， 屑 易将 螺 旋 槽 堵 铁
的直径 为 ２ ３ － ｍｍ， 速 可 在 １ ０ — ０ ０转 ／ 范 转 ５０２０ 分 围 ； 当加 工 孔 径 小 于 ｌ ａ ｍｖ，转 速 可 调 至 ２ ０ ～ ００ ３０ ０ ０转 ／ 分 此 种 情 况 下 ，空 转 时 间短 于 切 削 时
（ ） 先 在 钻 轴 的 环 套 上 固定 一 个 螺 栓 ， 其 １首 在
上 方套 装 一 个 弹 簧 ， 后 装 上 轴 套 ， 弹 簧 长 度 高 然 使
于 轴套 ５ ａ ， 限动 垫圈 和两 个螺 母 预 紧 。使 主轴 ｎ ａ用 ｎ 受 到 一个 向 上 的拉力 ， 当钻 头跳 动 时有 一 个缓 冲范 围 。同时可 在 小 孔 即将 钻 通时 （ 削力 为零 ） 感 觉 切 ，
液 的进 入 ， 降低 了 内孔 表面粗糙 度 。刀 具 主要参数 ：
锋 角 ：０＝ １。 １２ 前角 ： ０ 后 角 ：＝ ５～０ ２ ｌ０～ １。 ＝ 。 ａ １。２。 同时修磨倒 锥约为 Ｏ ２ ｍ（ ． ｍ 以减 小磨 擦 ） ０ 。
２ 限动 、 调装 置 ｃ 图 ２ 、 微 如 ） 该 装 置 既 可 解 决 进 给 量 不 均 匀 的 问 题 ， 时 同 也 可 解 决 小 孔 在 即 将 钻 通 瞬 间 钻 头 易 折 断 的 问
高精度深长孔加工
高精度深长孔加工高精度深长孔加工一般可用BTA 内排屑深孔加工方法。
其加工原理如下： BTA 深孔加工技术因为其具有加工范围广、加工效率高、加工精度和经济效益好等优点，目前应用比较广泛，同时也是我国当前中等直径深孔加工的一种首选方法。
如左图所示，BTA 深孔加工系统采用内排屑加工方式，钻头安装在中空的钻杆上，钻头相对工件作旋转与进给运动，高压切削液通过授油器以及工件孔壁与钻杆外表面之间的空隙进入切削区，完成钻头的冷却、润滑，并将钻削过程产生的切屑经钻头的排屑通道与钻杆内孔向后排出，直至集屑盘，而切削液经过滤网回落到油箱中，经过若干层过滤网后，重新被供油泵抽出反复使用，整个冷却液从进入到流出的循环通道如图中的小箭头所示，从而实现深孔的连续高效加工。
其加工设备可用车床改造的卧式深孔钻床或者专用数控深孔钻床，用错齿BTA 深孔钻头加工完成。
错齿BTA 深孔钻头结构复杂，主要由刀齿、导向块、刀体组成，一般有两个排屑口，又称为STS （Single-TubeSystem ，单管钻），应用比较广泛。
钻孔直径一般为Φ17~180mm ，L /D 一般为50，加工精度IT8~IT10级，表面粗糙度R a 3.2~0.8 µm 。
错齿BTA 深孔钻头是内排屑深孔钻的一种典型结构，它是在单齿内排屑深孔钻的基础上改进而成，即将单齿钻的外刃分为3个，将其中第二个外刃移向对侧（旋转180°），并在原出屑口对侧设计第二出屑口。
因此，错齿BTA 深孔钻头是单齿内排屑深孔钻的一种衍生结构，它既保留了单齿内排屑深孔钻头的自导向特征，又具有双刃钻的排屑口面积增大、加工效率大大提高等特点。
深孔加工技术的分类和特点
深孔加工技术的分类和特点深孔加工技术是一种用于加工工件内部深孔的加工方法，广泛应用于航空航天、军工、汽车、模具等行业。
根据加工方法和工艺特点的不同，深孔加工技术可以分为以下几类：枪钻深孔加工、深孔钻削、镗削、铣削、磨削等。
1. 枪钻深孔加工枪钻深孔加工是一种利用枪钻进行加工的方法。
枪钻是一种特殊的工具，具有长而细的切削刃，能够在狭小的空间内进行准确的钻削。
枪钻深孔加工具有以下特点：（1）加工效率高：枪钻深孔加工采用单刃切削，切削速度快，能够在较短的时间内完成加工；（2）加工质量好：枪钻深孔加工具有良好的刚性和稳定性，能够保证加工的精度和表面质量；（3）适用范围广：枪钻深孔加工适用于加工直径较小、长度较长的孔，可以满足不同工件的加工需求。
2. 深孔钻削深孔钻削是一种利用深孔钻头进行加工的方法。
深孔钻头是一种特殊的切削工具，具有多个切削刃，能够同时进行多个孔的加工。
深孔钻削具有以下特点：（1）高效加工：深孔钻削采用多刃同时切削，能够在较短的时间内完成多个孔的加工；（2）加工精度高：深孔钻削具有良好的刚性和稳定性，能够保证加工的精度和表面质量；（3）适用范围广：深孔钻削适用于加工直径较大、长度较长的孔，可以满足不同工件的加工需求。
3. 镗削镗削是一种利用镗刀进行加工的方法。
镗刀是一种特殊的切削工具，具有多个切削刃，能够进行孔的加工和修整。
镗削具有以下特点：（1）加工精度高：镗削具有良好的刚性和稳定性，能够保证加工的精度和表面质量；（2）加工效率低：镗削采用单刃切削，切削速度较慢，加工效率低；（3）适用范围广：镗削适用于加工直径较大、长度较长的孔，可以满足不同工件的加工需求。
4. 铣削铣削是一种利用铣刀进行加工的方法。
铣刀是一种特殊的切削工具，具有多个切削刃，能够进行孔的加工和修整。
铣削具有以下特点：（1）加工效率高：铣削采用多刃同时切削，能够在较短的时间内完成加工；（2）加工精度高：铣削具有良好的刚性和稳定性，能够保证加工的精度和表面质量；（3）适用范围广：铣削适用于加工各种形状的孔，可以满足不同工件的加工需求。
深长孔零件数控加工工艺设计
现 代 制 造技 术 与 装 备
２ ０ １ ３ 第５ 期总 第２ １ ６ 期
深 长孑 Ｌ 零件 数 控 加工 工 艺设计
刘 艳 梨
（ 江苏 联合 职 业 技术 学 院 徐州 机 电工程 分 院 ， 徐州 ２ １ ２ ０ １ １ ）
摘 要 ： 以典 型 深 长孔 工件 加 工 为研 究对 象 ， 研 究 分析 深 长 孔 的特 点 、 加 工 难 点及 针 对加 工难 点提 出相 应 的 加 工工 艺 改 正措 施 ， 同 时在 刀具 冷却 、 防止 深长 孔 轴线 偏斜 方 面有 针 对性 地 设计 了一 些相 关 附件 来辅 助 深 长
由于 深 长孔 的特 点 限制 ， 加 工 过 程 中存 在 一 些 主 要 问 题 ：
３ ０±０１
－一ຫໍສະໝຸດ ０Ｉ ４ ０±０ １
一
ｔ
４０
４０± ０ １ ４ ０±０ｌ
（ １ ） 排 屑 困难 ， 因切 屑 易 阻 塞 使 扭 矩 增 大 ， 造 成 刀 具 容易折断； （ ２） 刀 具 冷 却 困难 ， 冷却液不易进 入加工空 间 ， 刀 具 严重发热， 使 用 寿命 降 低 ； （ ３ ） 加 工 的 深 长孑 Ｌ 由于 刀 具 自身重 量 ， 或 刀具 细长 刚 性差 ， 特 别是 刃 磨不 对 称 时 ， 容 易 引起 深孔 轴 线偏 斜 。
Ｉ 』ｌ ！ ｕ ｌ Ｉ Ｉ ４ ｌ ｒ
＿ 【 Ｉ
技术要求 ： １ 、 每一级平衡孔其 ６个 ；
２ 、 要求平衡孔表面粗糙度达到
１ 零 件 图 工 艺 分 析
如 图 １所 示零 件 ， 由于零 件 尺寸 较 大 只截 取 了其 中一
部 分 。该 部 分 零 件 属 于典 型 的 深 长孑 Ｌ 加 工 零 件 ， 材 料 为
常见的深孔加工方法
常见的深孔加工方法【德州三嘉机器】长径比大于6孔，一般称为深孔。
深孔钻床在加工时依照不一样的需求选用不一样的加工方法，深孔钻床按排屑方法分为外排屑和内排屑两类。
外排屑的有枪钻、深孔扁钻和深孔麻花钻等;枪钻加工孔径比可达200，加工孔径在Φ40以下。
内排屑的因所用的加工体系不一样，分BTA 深孔钻、喷吸钻和DF深孔钻3种，BTA加工一般孔径Φ30以上。
#详情查看#【德州三嘉机器：深孔加工】【深孔钻床进行深孔加工】1.使用数控深孔钻床加工深孔，合理的设备结构、良好的减震性能、尽可能小的径向跳动是保证深孔的加工精度、重复定位精度及表面粗糙度所必需的；2.合适的数控深孔钻床的钻头几何形状可以使深孔加工更加高效；3.采用高压冷却系统，可以顺利排屑，可以提高主轴转速及进刀速率，还可以延长刀具寿命。
4.高压冷却、钻头精确的几何形状、刀具材料、切削参数的合理选择是深孔加工的重要影响因素，每个因素都会影响到孔的尺寸精度、表面粗糙度、加工周期及刀具寿命等。
总结：一种较佳的数控深孔钻床工艺组合是采用高压冷却系统、带有顺畅的排屑通道、具有涂层的合金刀具并只需单次退刀即可完成。
以上条件是在数控深孔钻床上成功实现深孔加工的基本需求。
【常见的深孔加工方法】①中小型模具的冷却水孔及加热孔的深孔钻加工，常用普通钻头或加长钻头在立式钻床、摇臂钻床上加工，加工时应注意及时排屑、冷却，进给量要小，防止孔偏斜。
②中、大型模具的孔一般在摇臂钻床、镗床及深孔钻床上加工，较先进的方法是可在加工中心机床上与其他孔一起加工。
③过长的低精度孔也可采用划线后从两头对钻。
④垂直度要求较高的孔应采取一定的工艺措施予以导向，如采用钻模等。
钻深孔时还应注意：a．钻孔时一般钻深到直径的3倍时，需将钻头提出排屑，以后每进一定深度，钻头均应退出排屑，以免钻头因切屑阻塞而折断。
b.有的深孔深度超过钻头的总长度或更深一些，这时可使用加长杆钻头或连接杆钻头钻孔，这两种钻头可外购或自制。
深孔加工技术
深孔加工技术加工深孔时采用穿轴式高压冷却方式将钻屑冲刷到孔外。
该技术代替了周期退刀排屑，减少了潜在的破坏与刀具磨损，并提高了生产率。
采用立式加工中心进行孔加工是最普通的加工方法，但是当进行深孔加工时，则会遇到很大困难。
不过，目前已经有许多有效的方法来解决这个难题。
目标在于精确地加工出这些孔，并达到良好的重复定位精度和表面精度以及良好的经济性。
成功的深孔加工中最重要的因素是对加工原理的理解。
你必须了解当钻孔时在孔的内部所发生的一切，并知道如何应用这些知识来指导你采用最有效的技术方法。
深孔加工的优化编辑解决深孔加工的三个主要问题：排出钻屑且不能损伤工件表面；采用冷却液来保持钻具与工件的冷却效果；以及使加工周期最小化。
其它重要的因素包括加工精度，重复定位精度及表面粗糙度。
通常来说，深孔是由孔的直径与深度的比例来定义的。
习惯上将大于等于5:1的认为是深孔加工。
钻屑必须足够小才能从钻槽中排出。
长的带状钻屑可以破坏表面精度并造成过早的刀具磨损与断裂。
冷却液必须到达刀具的顶端来保持钻具与工件的冷却，以及迫使钻屑从孔内排出。
稳固的设备结构与良好的减震性能以及很小的轴向跳动是获取加工精度，重复定位精度及表面粗糙度所必需的。
当然，合适的钻头几何形状可以使深孔加工更加高效。
控制钻屑的尺寸和形状一些材料形成了细小的钻屑，且能够通过钻槽容易地排出。
有些材料却形成长的带状钻屑。
一种控制钻屑尺寸和形状的方法是采用特殊的加工周期。
深孔加工与退刀相结合可以破碎钻屑，令其小的足以从钻槽排出，并且不会造成表面的损伤，可避免钻具的过早磨损。
一般来说，有两种深孔加工方法。
一种采用均分退刀深度来达到最终的深度。
另一种是不同的退刀深度，每次的深度逐步递减。
当冷却液不能到达深孔的底部时，切屑很可能堵塞了钻槽，使热量聚集而损坏钻具与工件。
大多数加工设备的控制系统提供了深孔加工的钻削加工，控制钻具钻入材料特定的距离后，从孔内完全退出，然后再钻入孔中。
铝合金高精度深孔镗削加工工艺
是 小刀尖 半 径 的 刀 片在 加 工 中 破 裂 的 风 险增 加 ，由
于工 件材 料 为 铝 合 金 ，硬 度 比 钢件 低 ，因此 选 用 小
刀 尖半径 也 能保 证 较 高 的使 用 寿命 。③ 镗 刀杆 的选 择 。在此 加工 场 合 下 ，我 们 不 得 不 使 用 长 悬 伸 的 刀 具 ，悬伸 必须 达到 １ ５ ０ ｍ ｍ，且 刀杆 的 直径 不 能 大 于
进 给率共 同对加 工 的表 面 质 量有 直接 影 响 。在 这 种 加工 场合 下选用 小 刀 尖半 径 为 ０ ． ４ ｍｍ，以便 能使 用
较小 切 深 ，减 小 切 削 径 向抗 力 ，最 终减 少 振 动 。但
粘 刀 、切 屑堵塞 、缠 绕 以 及 冷 却 不 到 位 等 问题 ，经
属 于典型 的深孔 加工 。在 镗 孔过 程 中 由于 刀具 振 动 、
的推 力并试 图将 刀 片推 离 内孔 表 面。在 切深 增 加 时 ， 切 削合力 变 为轴 向力 。 一般 经验 是 ，在 以小 切 深 精
加 工时 ，避免切深 小 于刀尖 半径 的 １ ／ ３ 。刀 尖半 径 与
高 热膨 胀 系 数 的 铝 合 金 工 件 由于 过 热 产 生 的 尺 寸
变化 。
（ ４ ）高精 镗 削加 工 方 法 ：铝 合 金 小 径 深 孑 Ｌ 镗 削
工艺 除 了选 用 合 适 的 刀 具材 料 、采 用 减振 刀杆 、小 的刀尖 圆角 半 径 ，采 用 合 适 的切 削 参 数 、充 分 的 冷 却润 滑 以及 有 效 的切 屑排 出控 制 外 ，我 们 还 总 结 出
加 工铝 合 金 时 ，可 供 选 择 的 刀 具 材 料 有 硬 质 合 金 、
车床加工长孔方法
车床加工长孔方法
车床加工是机械加工中的一种重要方法，它可以加工出各种形状的零件。
在车床加工中，长孔的加工是一项常见的工作。
下面，我们将介绍几种车床加工长孔的方法。
一、钻孔法
钻孔法是一种常见的车床加工长孔的方法。
在加工长孔时，先在工件上打好孔，然后用钻头将孔加大，直到达到所需的尺寸。
这种方法适用于加工直径较小的长孔，但是加工速度较慢，需要多次加工才能达到所需的尺寸。
二、铰孔法
铰孔法是一种快速加工长孔的方法。
在加工长孔时，先在工件上打好孔，然后用铰刀将孔加工成长孔。
这种方法适用于加工直径较大的长孔，但是需要注意的是，铰刀的尺寸必须与所需的长孔尺寸相匹配，否则会导致加工不良。
三、刨孔法
刨孔法是一种适用于加工较宽长孔的方法。
在加工长孔时，先在工件上打好孔，然后用刨刀将孔加工成长孔。
这种方法加工速度较快，但是需要注意的是，刨刀的尺寸必须与所需的长孔尺寸相匹配，否则会
导致加工不良。
四、拉刀法
拉刀法是一种适用于加工较深长孔的方法。
在加工长孔时，先在工件上打好孔，然后用拉刀将孔加工成长孔。
这种方法加工速度较快，但是需要注意的是，拉刀的尺寸必须与所需的长孔尺寸相匹配，否则会导致加工不良。
总之，车床加工长孔的方法有很多种，选择合适的方法取决于工件的形状和尺寸。
在加工长孔时，需要注意刀具的选择和尺寸匹配，以确保加工质量。
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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。
如能改为内排屑，则可以保持钻头和枪杆为中空圆柱体，使钻头快速拆装和提高刀具刚性问题同时得到解决。
20世纪内排屑深孔钻的发展，可概括出以下6项里程碑式的成果：①单出屑口单管内排肩深孔钻基本结构的形成。
②用硬质合金取代工具钢和高速钢做切削刃及导向条，使加工效率大幅度提髙。
③由单出屑口单切削刃发展成双出屑口的错齿结构。
④错齿焊接式结构进一步发展为硬质合金刀片机夹结构，最后发展为机夹可转位涂层刀片结构并实现了专业化制造。
⑤双管喷吸钻和DF系统喷吸钻的问世。
⑥SIED抽屑器和SIED刀具系列的发明。
最初的内排屑深孔钻结构有三种模式。
图2.1是由双刃麻花钻演变而成的内排屑莫尔斯钻头。
为了易于排屑，在麻花钻的对称切削刃后刀面上磨出间隔有序的分屑刃。
这种钻头的柄部由于和刀杆同属圆柱体，可以很方便地实现可快速拆装的方牙螺纹连接。
为了保持钻头与钻杆的同轴度，同时在受力情况下有足够的结合刚度，在连接螺纹的前后方各设一个互相同轴的短圆柱面（俗称“制口”）。
这种可拆卸的钻柄结构，一举克服了枪钻与钻杆不可拆卸的弊端，成为内排屑深孔刀具柄部的通用模式。
图2.2为一种比莫尔斯钻更加完善的内排屑深孔钻头（又名“维列梅丘克整体深孔钻”）。
钻头由整体的合金工具钢或高速钢制成，其切削刃部继承了枪钻的单边刃自导向结构，柄部则借鉴了莫尔斯钻头和枪钻：当钻头直径大于22mm时采用方牙螺纹连接;钻头直径小于等于22mm时采用钻柄与钻杆对焊。
这种钻头曾采用两种分屑方法以克服排屑故障：图2.2(a)为在后刀面磨出分屑刃(二三个）；图2.2(b)_为在前刀面磨出分削刃，其中前者应用最多。
直到20世纪末,我国和国外一些兵工厂都仍有其应用，可认为它是现代内排屑深孔钻的原创结构。
这种内排屑深孔钻的最大缺点是制造成本高，而且工效低(平均切削速度不超过20m/min)，不易重磨。
到二战后期的1942年,德国人Beisner设计出一种带3片硬质合金镶片(一片为切削刃，其余2片为导向条）组成的单出屑口内排屑深孔钻(图2.3)。
其外刃后刀面上磨出一二个分屑刃，外刃前刀面磨有断屑台。
钻头有一个封闭的空腔，后部有制口和方牙螺纹，与钻杆相应的外制口和外方牙螺纹构成快速连接副。
直到Beisnei钻头的出现，内排屑深孔钻都是单出屑口的结构。
这种内排屑钻头的明显优点在于钻头和枪杆的快速拆卸功能和远大于枪钻的刚度，因而可以采用更大的进给量，工效高于枪钻。
但在实际应用中很快就暴露出以下各种缺陷：钻头出屑口通道面积不足，对切屑的宽度和形态要求苛刻，必须根据工件材质的变化刃磨出与之相适应的断屑台（高度、宽度和过渡圆角R，使切屑成为“C”形，并且_屑宽度不大于钻头直径的1/3。
曾经有不少史料报道过这种单出屑口的内排屑硬质合金深孔钻的极限加工记录(例如，最小钻孔直径达令6mm，达到的钻孔深度超过孔径的300倍等）。
但是，这些实验记录与生产实践中的应用效果并不能相提并论。
要求操作人员根据不同的工件材质、钻头直径、进给量大小相应地控制断屑台尺寸参数和分屑刃参数，并且在切削刃重磨时，保持断屑台的参数不变，这在实践中几乎是行不通的。
基于上述原因，当时欧洲的跨国研究机构“钻镗孔与套料协会"对这种内排屑钻头加以总结后，推出了由双出屑口单管内排屑深孔钻和扩孔钻、套料钻三种内排屑深孔刀具组成的BTA刀具系列。
20世纪60年代后，BTA刀具基本上由瑞典SANDVIK/COROMANT公司独家生产，单出屑口的实体钻结构一律由双出屑口结构取代，又称为STS(Single-TubeSystem,单管钻）钻头。
STS钻采用Φ18.4~Φ65mm焊接刀片结构，Φ65~Φ180mm的大直径钻头采取机夹可转位刀片的组装结构，分别见图2.4(a)、2.4(b)。
焊接刀片型BTA钻原来为可重磨式，其切削刀片和导向条较长。
但由于断屑台的刃磨涉及工件材质、进给量等复杂因素，加上刀具为错齿结构，中间齿的切削刃与其他齿的切削刃不在一个圆锥面上(关于这方面的论述，详见本章以下各节），因而一般企业用户基本不具备重磨条件，不得不在一次使用后尚可重磨的情况下将钻头报废。
20世纪80年代后，这种焊片式钻头一律改为短刀齿的一次性使用（Disposible)产品。
BTA扩钻由BTA实体钻所派生，其排屑方法与实体钻相同。
BTA扩钻的主要用途是对工件已有的粗孔（无缝管孔、铸孔等）进行加工，也可对已钻出的较小孔进行扩大。
目前，以商品形式提供的BTA扩钻，一律采用机夹可转位刀片型结构,仅有一片刀齿，见图2.5。
直径大于100mm的扩钻，则设计成一种结构更复杂的直径可调式机夹结构。
图2.6为BTA套料钻，其直径为Φ120~Φ250mm,可套出料心Φ32.5~Φ142.5mm,全部为机夹可转位结构。
套料钻用于在大型棒料上钻出Φ120mm以上的深孔。
2、BTA刀具的工作原理单管内排屑深孔机床的基本配置见图2.7。
不论是实体钻、扩钻或套料钻，都采用相同的供油和排屑方式。
钻头的柄部有方牙螺纹与钻杆相连接。
具有一定压力的切削液进人输油器5后通过钻杆外部的环状空隙流向切削刃部（钻杆与输油器的右端有密封），将切削刃上形成的切屑反向压人钻头的出屑口，经钻杆的中空内腔向后排出，直至积屑盘。
切削液经过滤网回落到油箱中，经过若干层过滤网后，重新被供油泵抽出，反复使用。
20世纪70年代以前，内排屑深孔钻床主要用于加工管形工件，绝大多数深孔机床属于主轴（带工件）旋转、刀具进给或刀具与主轴反向旋转工件进给的运动方式。
80年代以后，在固定工件上钻系列孔、坐标孔的事例越来越多，工件固定、刀具旋转并进给的内排屑深孔机床已经很常见。
图2.8(a)、(b)、(c)分别示出BTA实体钻、扩孔钻和套料钻的供油和出屑情况。
图中箭头表示切削液进人通道和切屑排出通道的走向。
图2.9为输油器(或称油压头）的示意图。
输油器是内排屑深孔钻床上一个十分重要的部件（也称辅具），它同时要承担以下三项重要功能。
①将高压切削液输向钻头切削刃，以完成冷却、润滑和排屑三重使命。
由图可见，切削液从输油器中间的孔口进人空腔后，由于其右方是封闭的，切削液只能向左通过钻套与钻杆之间的环状空隙和切削刃与导向条之间的空隙流向切削刃部，然后将切屑以反方向推入钻头出屑口，进人钻杆内腔并向后排出。
②对工件定心和实行轴向夹紧。
③对钻头进行导向。
以上②、③两项功能一般都由钻套来完成。
钻套的外部与车床的尾顶尖相似，通常加工成60°锥面，而内腔为钻头导向孔。
钻套的内外径须高度精确同轴，轴的中心线与主轴中心严格保持一致。
钻套孔与钻头之间的间隙必须严格控制。
这种兼有工件后顶尖作用的导向套，又称空心顶尖，是棒料毛坯钻深孔时常见的一种定位和钻头导向方法。
采用这种定位方法的棒料，在钻深孔之前一般应先切平端面，预钻顶尖孔并粗车外圆，以保证在工件旋转情况下不发生振摆。
推荐采用图2.10所示三种顶尖孔型式之一。
当工件过重、过长或弯曲度较中心架大时，不适于采用带有外锥的空心顶尖。
常见的对策有两种：①工件钻人端支承在中心架上，用带有平头端面和密封环的钻套顶紧工件的端面（图2.11)。
工件旋转时，钻套也随之旋转。
采用本方案时，工件的后端必须切平，与中心架接触的外圆部分应先行预车。
②将工件钻人端的外部车出60°锥面，在输油器前端相应置带有60°内锥的定位套，见图2.12。
钻套内径与钻头之间的间隙，对深孔钻切入阶段的正常工作有重大影响，间隙过大还会加大钻头走偏。
根据国内外的实践经验，对于Φ50mm以下的钻头，新钻头与新钻套之间的直径差应不大于0.01mm;已磨损的钻套，其直径的最大磨损量应控制在0.005mm范围内。
Φ50rnm以上的钻头与新钻套之间的间隙应不大于0.02mm,钻套的直径磨损量应不大于0.01mm。
为此，应从钻头直径和钻套内径两方面加以保证。
Φ50mm以内的钻头，其直径公差不大于0.005mm,Φ50mm以上的钻头不大于0.01mm。
钻套内径一般经研磨而成，新钻套的内径应允许尺寸为钻头直径上限的柱塞规刚刚能通过。
钻套的内外径应严格同轴。
—般是先研出钻套孔，再以孔为基准，套在锥度心棒上磨出外圆。
输油器后端与钻杆的密封也很重要。
除了保证切削液不泄露这一基本功能以外，密封件实际上还起到钻杆辅助支承的作用。
密封件因磨损而必须及时调节或更换，当更换不同直径的钻杆时，需相应地换装不同直径的密封件。
因此，换装密封件是否方便快速，将直接影响机床的工作效率。
装配好的输油器，其钻套中心线应与机床主轴的回转中心严格保持一致。
在深孔钻削工序的精度指标中，钻孔偏移量常常是受普遍重视的一项技术指标。
对于缸体类零件来说，走偏量越大，工件毛坯的外径必须按走偏量的2倍增大其毛坯余量，否则将会导致零件报废。