深孔钻削探讨-喷吸钻的应用

劲５口。

作者姓名：林运动、陈惠翔论文作者单位：河柴集团发动机公司大件分厂ｆｃｊｒ；９论文摘要：河柴集团发动机公司，自９７年初，开发６０４ＢＶｌ２新产品，遇到最大的技术难猫之一，是机体滑油孔加工，尺寸中４６Ｘ１６４７．５珊，孔单迹壁厚约ｌｌ姗，＃糨ｏｏ－７球墨铸铁。

一般工艺方案需近百万元的漾孔专机解决，但当时公司资叠，，寅缺，无能为力，面临科技入员艰巨的任务，是通过技术改造振兴公司实现三创新。

ｆｉｊ技术项目必绠结合公司现实经济状况，为经济效益创新。

（２Ｊ技术改造项目必须确保可靠性、可行性，实现技术创新。

ｆ３）技改项目必须在实践中应用，为实厨性剑新。

为此当年１０月，通过信患冈，参加一拖公司工材所举办技术交流会，会上瑞典ｓＡｍＶｌＫ公司，热情接待，安排我与两位专家共同探讨深孔加工方案，最岳洽谈最经济有效方案是，应用喷吸钻削系统与万艟Ｔｉｌｌ．１２大型卧镗配用，完成币４６Ｘ１６４７．５ｒｒｍ深孔加工，但机床行程不够长，需采用两端—－１——打孔，解决机床行程短的问题。

这项新技术，对河南省来说，也是我公司强处一家，领先开发的项目，ｓ删蚣司对此项目非常认真、热情，几次来我公司现场考寨，共同制订方案，直至销售、服务，热情周到，终于在９９年ｎ月，通过产品试剞，顺利完成了这项新科技项目，节约公司设备资金投资９０％以上。

由于此科技项日较新型，对机械行业比较实用，本人愿将应用中的情况介绍予广大读者，共同探讨、应用。

１弓ｆ言河柴集团发动机公司，原名河南高速柴油机厂，现为河柴集团的支公司，自５０年代起，一直生产苏联引进的王２—ｉ８０型；４２—１６０型柴油机。

８０＂－＇９０年代生产西德弓ｆ进蜘ＮＭ２３４型系列产品嗝、Ｗ、Ｖ１２机，９７年初开发６０４Ｂ诅２新产品，河柴集团对高速、轻型发动机制遣，多年来积累了丰富生产经验，但对深孔加工的经验比较浅缺，如１２—１８０型凸轮轴孔＜》２０Ｘ１３６８，选用苏联进口深孔辜机旧。

Ｅｎｂ６ｃ一２０１；ＭⅫ４１３２３４型机体上中８×３３２，５±ｏ．７５；中１３×通（金长Ｊ；中２４×通（垒长７２５）深油孔，选用大连机床厂设计，深孔钻∞—卿１，一台专用深孔设备，固定资产投资几十万或上百万，而且使用中也不－－２—－－——太理想，如大连机床厂设计事用深孔钻，结构不新型，操作、调整繁琐，光栅数显轻常失控损坏，生产效率低，还易发生孔打穿现象，两头打孔交叉不理想等因素，废摄率较高。

这次６０４ＢＶｌ２新产摄开发，在公司资金困难、技术难度大的情况下，对工艺人员来说是一次实践业务水平的考验，如何用少量资金，多、快、努、省地解决高新技术难题，作好台理的生产技术准备工作，为此对技术改造提出高起点要求，必须达到实用性强、科学技术要领先、对公司经济效益要创新。

在信患网络指引下，通过科技洽谈，寻求到喷吸深孔加工工艺，税将其情况介绍如下，愿与广大读者共同探讨、应用。

２产品及工艺概况分析６０４ＢＶｌ２机体材料为ａ巧００一７球墨铸铁，要求加工的帮位如强豇，座标尺寸、横向对２一中２０《删’Ｘ１２“，定位肖孔距离２１０±ｏ．０３，高向对底平面距离５１３±０．５，孔径审４６ｎ３，长１６４７．５ｍｍ，燃＇ＲＺｌ６，其加工方案基本有下列三称２．１枪钻特点：ｃ１Ｊ适合小直径孔，一般中１Ｎ中３２最大不超过－－３－－——中４０，由专用机床进行切削加工，设备投资大。

（２）适合予精密公差孔，一次加工完，其引导套需用硬质合金压制成。

（３）冷却液压力高，密封要求严，封水圈特殊形状，需模具压制成。

２．２单管钻特点：（１）适合加工秭质不均匀合金钢、低碳钢、难断厨材料，大直径、批量生产的专用机床，设备投资大。

（２）需要建立良好的垮却系统，对切削液压力、流量、温度、导向块润滑都应适当良好控制。

（３）为确保开始钻削时导向，锫头进入工件、导商轰必须按下表公差制造，公差要求严。

导尚套时公差晒）导如酞寸公差｜西）导胡蚤肘撂嗟晒）１８．４～３０帕．０∽川０加踟．０１—，１２０＋ｎ０１２—也０３４２５ｍ０１—３１５＋ｎｏｎ一十ｎ０４９３０．ｍ￣５０也００９ｍ０巧１２ｎ０１—ｄ８０＋吼０¨—＋０．０∞丑玉０ｌ—蝴ｎ０１８—ｄ趣０Ｍ弧０１—∞＋ｎ０１０——ｎ０２９１８皿ｍ砌十ｎ０１５—｝ｎ０４４姚０１￣瑚地咖地０印注Ｉ导闷酗－崩牡骷涮‰基奉只制茸陶跏Ｅ勃灌ｆ如袁棚话科。

－４——、２．３喷吸钻特点：（１）毋需专用设备，万能性强，可在普通车床、镗床加工。

ｆ２Ｊ从预打孔开始，毋需考察密封问题。

（３Ｊ适合犬尺寸孔，一次加工成，对冷却液压力要求低是枪钻压力的１／２。

（４）经济性好，在万能机床配制专用喷吸装置及岭却翁，即可建立喷吸钻酮系统，对零件深孔进行切削。

３喷吸系统筒解及工艺方案应用ｌｌ喷吸系统筒解围２为喷吸系统结构应用情况（工）Ｔ６１１２卧镗，主轴孔莫氏公糊８０号，工作台面１６００Ｘ１２５０姗，纵向最大移动距离１６００砌，主轴每转进绐量０．０４，＇－一１４．４Ｉｒ吖转，因行程短必须调头，两端打孔。

（ＩＩ）连接器，连接机床主轴，其尾柄Ｎ３５，进水管内径中３８砌，出水管内径西５１哪，外壳可自由旋转，为防止外壳旋转，必须采取制动；内有接管器接内、外管，拧紧螺帽，将内、外双管夹紧，由Ｎ。

５锥柄连接机床主轴带动旋转，通过径向轴承将外壳分离不旋转。

ｆＩｉｔ）双管系统，外管（ｂ４２．５Ｘ巾３９，内管４）３０ｘ３２，—｛一切削液是通过在内、外管之间一个接管提供，大约６０％的切削液是通过钻头喷射的，剩余切削液是通过内管的月牙小槽孔回流，这部分切削液在内管中产生真空（喷吸原理），将切削液和切屑同时向外吸出。

（图３）由于喷吸原理，在工件乖钻头衬套之闻不需要密封。

由于喷吸原理，仅需要比检钴、单管钻的压力，流量低５０％的冷却液。

出于切削液压力低不超过１５巴，流量小２００ⅣⅡ曲，但切削形状需要正确形成，以便排属。

（ⅣＪ钻头审４６．０４棚，本工艺方案采用钻头旋转，工件不转，在调整对，钻头对机床主轴，同轴度精度要求高，在钻头刀柄连接锥孔上测量的偏移量不超过ｏ．０２哪。

（Ｖ）夹具，采用夹具的目的ｃｌＪ保证零件每次安装位置固定不变，一面二锖定位基准不变，确保加工位置精度、尺寸精度正确无误。

（２）保证钻头进入工件，起始位置正碲无误及两端打孔同轴度。

（３｝引导钻头导向、定位作用。

Ｃ引对钻杆（双管Ｊ起防震、导向作用。

３．２喷吸钻工艺方案应用—书一１３３．２．１导向孔加工及深孔操作工步３．２．１．１导向孔加工有二种方法Ａ、导向深孔，优点，喷吸钻直接进入加工好的导向深孔，毋需考虑垮却液的密封，但孔公差要求识严，一般为正公差。

Ｂ、导向浅孔，一般应为负公差，钻削之前，导向套可由弹簧或手推入，用０型圈定位，阻弓ｆ导＿】串却液。

我公司选用导向深孔方法，因为二头打孔需用夹具导向保证座标位置及相交尺寸。

３．２．１．２喷趿钻削深孔攥作工步（１）夹具引导用专用申，ｔ，钻打“．Ｌ。

：－…．３１ｊ中５。

（２）钻油道孔串２５ＸＴＯｔｍ３。

（３，扩油道孔孛４３×６５栅。

（４）楹镗油道孔４５Ｘ６０ｒｎｍ。

（５）精镗油道孔巾４６０％．洒×６０硼，此孔为喷吸钻导向孔。

（６｝调头找正夹具上引导孔。

（７）重复ｌ￣５工步加工喷吸钻导向孔。

（８Ｊ采用图３装置工作原理打４６Ｘ９００ｍ深孔。

（９）回转１８０。

找正夹具导向孔，将喷吸钻进入ｑＪ４６”％惦引导孔，打通中４６滑油道孔。

——＇——３．２．２机床设备及其它要求（１）喷吸钻选用的机床必须有良好的剐度及足够的功率。

（２）机床进给机祷应当稳固，进给量能连续变化，进绐量的范围在ｏ．１～ｏ．３５ｒ建ｒ／转内。

（３）工件壁厚不应小于４ｎｒｓ，本零件外元中６３ｒａｍ单迹壁厚１１棚。

（４）本工艺方案采用钻头旋转，工件不旋转方法，对机床调整、机床主轴必须有较高的精度，在钻头和刀柄连接锥孔上测量，不得超过ｏ．０２ｒａｍ。

（５）非标设计冷却精容积基本为流量１０倍，，尺寸为１５００Ｘ１０００Ｘ９００满足所选用冷却泵王２０Ｌ／Ｉ匾ｎ流量的齿轮籀个，双泵总流量达２５０工／ｎ血。

３．２．３钻前结构及工艺参数Ａ、钻削结药示意图３，喷吸钻外管通过夹具导向套进入预加工孔日ｂ４６咄‰必×４０～５０ｍ，保证机床主轴，喷吸钻外管及预打孔，在同一轴心线上，摆差在ｏ．０２ｍ够Ｌ内。

Ｂ、工艺参数图４为喷吸钻理论所选用的压力，流量图，实际６０４ＢＶｌ２中４６滑油深孔加工选用工艺参数ｎ＝３１５转／分，—舌一ｆｒ－－Ｏ．Ｚｍｍ／ｒ，冷却液压力ＩＭＰａ，流量２００工／ｒｒ吐ｎ。

冷却液牌号心呱侧０９切削液水剂按ｌ：１０倍混入水溶值。

４小结喷吸钻嗣系统工艺目前应用于零件旋转，在专机或车床加工中有些实例可考察到，但在普通镗床加工，零件不旋转，刀具旋转工艺方案，从产品推销公司来说，还是较新的开发项目，无能为力提供实例考察点，但瑞典ｓ邶ⅥＫ瓜司积极配台和我公司科技人员现场探讨，制订方案怍好一切准备，努力开发新科技项目，终于在９９年１１月通过产品试制实地加工，实现了这项新科技项目，其意义重大。

Ａ、经济效益，为河柴集团公司节约９０％以上的设备资金投资，以少量的投入几万元，解决新产品开发技术难题，达到了预计效果，实现三创新，技术上创新，实用性创新，经济效益创新。

Ｂ、社会效益，应用普通镗床配喷吸钻削系统，一次开发成功，在中原地区独处首家，标注着深孔加工工艺高新科技项目进入新水平，也为ＳＡＮＤＶＩＫ公司喷吸钻削系统设计，制造可靠性、可行性作了坚定的鉴证，为其在中目市场的销售打开了新局面。

＿一Ｃ、质量效益，通过６０４ＢＶｌ２机体深油孔中４６Ｘ１６４７．５ｍｍ，两端打孔，同轴交叉在ｏ．１脚以内，磅探了离速柴油机大件深孔加工精度，基本工时为４５４＇时一件，达到设计纲领年产１５０毒份奇牺．５倍，证孵这项新工艺技术创新引进，其效率及效益是可行的，确保了试捌进度，在短时闻准备中，达到离质量的目标。

喷吸钻削系统，对高速发动机制造厂及机加工行业深孔加工工艺中，有着广泛应用的前途，方法上简便，生产效率离、投资少、技术准备快、加工适应性、万能性强，故此特向广大读者推荐，共同探讨，更广泛应用，为振兴机加工经济效益而努力。

上述有不当之处务请批评、指正。

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