枪钻钻削深孔的切削参数探索
深孔加工的王者,枪钻!
深孔加工的王者,枪钻!Part11.定义孔加工一般分为浅加工和深加工两类,这个定义没有标准的界定范围。
按照行业专业角度去评测是否属于深孔加工,一般我们定义深度与直径之比L/D>5,在长径比L/D=5-10时候仍可用一般深孔麻花钻,当L/D≥20的时候就必须用专用深孔刀具。
但是,深度与直径的比越大,深孔加工的难度也就越大,铁屑排出和冷却液流量的选择等一系列问题也会随之产生。
某品牌枪钻2.特点枪钻的特点是一次加工就具备良好的精度和表面粗糙度低。
枪钻比较适合小直径孔的加工,通常情况下,直径小于10mm的孔,用于枪钻加工时比较妥当的。
最有利的是,它可使铁屑顺利排出。
总结如下:1.孔深与直径比较大,钻杆细长,刚性差,工作时候容易产生偏斜和振动。
孔精度和表面质量也难控制。
2.切屑多而排屑通道长,排屑不佳,容易产生堵塞从而折断。
3.钻头是在近似密封闭状态下工作,而且时间长,热量又不易散出,钻头极易磨损。
专机实际应用Part23.结构枪钻是由枪头,枪杆和钻柄构成。
枪头常用的是硬质合金材料,枪杆是有高强度的合金管压制而成,枪柄是将钻头和机床连接起来的部分。
枪钻有两条主切削刃和一跳副切削刃,靠近钻心的叫内刃,另一条称之为外刃,其交点称之为钻尖。
专业名称4.角度钻尖几何参数的选择。
枪钻钻削主要取决于外刃角φ外,内刃角φ内及钻尖的偏心距。
钻尖角2φ[2φ=180°-(φ外+φ内)],一般来说较硬的材料需要用较小的钻尖角,较软的材料则需要交大的钻尖角,无论钻尖角度如何,外刃角和内刃角的选用必须保证钻头在切削时的径向分离和主切削力能合理的作用在钻头的支撑区上,以便起到挤光孔表面的作用。
切削刃的交点位置距离钻头中心一般为1/4直径。
根据硬质合金枪钻受力平衡分析,要求外刃径向切削力等于内刃径向切削力,但实际加工过程中很难保证。
为了避免钻孔偏心,只有外刃径向切削力大于内刃径向切削力,才能使径向合力始终作用于待加工表面。
枪钻加工原理及参数分析
枪钻加工原理及参数分析摘要:在金属深孔加工中,排屑及刀具寿命一直是难题,枪钻作为深孔加工的刀具之一,其切削刃参数及断屑排屑能力是影响枪钻使用寿命的主要因素。
本文通过对硬质合金枪钻钻头部分受力、断屑机理以及切削液供给的分析,提出合理的参数,改善枪钻切削条件。
关键词:枪钻断屑切削液枪钻加工系统由深孔钻机、硬质合金枪钻和高压冷却系统组成。
加工时,硬质合金枪钻通过工件自身导孔或导套进入工件,由于枪钻的独特结构,在钻削时能自导向,减少震动。
由于具有高压内冷却系统,枪钻能够连续进给且具有较高的切削速度,无需中途退刀排屑。
冷却液通过内通道到达切削部位,并将切屑带出v形排屑槽,同时能对刀具冷却并在工件切削表面形成润滑膜,降低刀具磨损。
本文主要分析外排屑枪钻的加工参数选择,其适用于加工φ2~φ20mm、长径比大于100、表面粗糙度ra12.5~3.2μm、精度it10~it8级的深孔。
1、硬质合金枪钻的结构硬质合金枪钻由钻头、钻杆、钻杆三部分组成(图1),钻头通常分为整体硬质合金、硬质合金镶片式、切削刃部分焊接cbn刀片整体硬质合金三种系列;钻头有单圆孔、双圆孔和肾形孔三种形式的冷却孔;钻头部分有小倒角,使钻杆外径小于钻头外径0.05~1mm,防止切削时摩擦已加工孔壁。
钻杆一般采用低碳或者低合金无缝钢管轧制成110~120°的v形槽,要求钻杆有足够的强度在小变形下提供钻削所需的扭矩;同时钻杆的有足够的韧性,以便吸收高速旋转所产生的震动。
2、硬质合金枪钻切削原理2.1.1钻头参数枪钻钻头的几何参数如图2所示。
其中α1为外角、α2为内角、α3α4分别为外刃第一、二后角、α5为钻尖后角、α6为内刃后角、α7与α2差值为油隙角、l为外刃宽度、d为钻头外径。
2.1.2受力分析枪钻钻头受力分析图如图3所示。
图3中f1为外刃法相力、f2为内刃法相力、fy1为外刃径向力、fy2为内刃径向力、fx1为外刃轴向力、fx2为内刃轴向力。
0.8mm钻头加工中心切削参数
【标题】0.8mm钻头加工中心切削参数1. 概述在现代工业生产中,加工中心广泛应用于各种金属材料的切削加工中。
而钻头是加工中心切削加工中的重要工具之一。
本文将重点探讨0.8mm钻头在加工中心中的切削参数设定,旨在帮助工程师和操作人员更好地掌握和应用切削参数,提高切削加工的效率和质量。
2. 切削参数的选择原则在选择和设定0.8mm钻头的切削参数时,需要考虑以下几个原则:2.1 切削速度(Vc):切削速度是指刀具在单位时间内实际切削的距离,通常用m/min或m/s来表示。
在选择切削速度时,需要根据加工材料的硬度、刀具材料和刀具直径等因素进行综合考虑,确保刀具在切削过程中既能保持良好的切削质量,又能提高切削效率。
2.2 进给速度(Fn):进给速度是指刀具在切削时沿加工轴线方向的移动速度,通常用mm/min或mm/s来表示。
进给速度的选择与切削速度有着密切的关系,需要根据刀具的结构、切削材料的性质以及所需的加工质量来进行合理的设定。
2.3 主轴转速(N):主轴转速是指主轴在单位时间内的转动次数,通常以r/min来表示。
主轴转速的选择直接影响到刀具的切削效果和加工质量,需要根据刀具的直径、切削材料的硬度和刀具的耐磨性等因素进行合理的设定。
3. 0.8mm钻头切削参数的设定基于以上切削参数选择原则,我们可以为0.8mm钻头在加工中心中的切削参数进行如下设定:3.1 切削速度(Vc):根据不同的加工材料硬度和刀具材料,0.8mm钻头的切削速度通常在10m/min至30m/min之间。
需要根据具体情况进行调整和优化。
3.2 进给速度(Fn):0.8mm钻头的进给速度通常在100mm/min至300mm/min之间,具体数值也需根据具体加工需求和刀具性能进行合理的选择。
3.3 主轴转速(N):0.8mm钻头的主轴转速通常在xxxr/min至xxxr/min之间,需要根据刀具和加工材料的情况进行合理的设定。
4. 切削参数的优化与调整在实际应用中,切削参数的设定并非一成不变的,需要根据加工材料、刀具磨损情况和加工效果进行定期检查与调整。
深孔钻床主要技术参数_深孔钻床加工厂家
深孔钻床主要技术参数_深孔钻床加工厂家现如今我们的生活条件越来越好,使用的高科技也越来越多了,科技的不断开展,带动了各行各业的提高,在机械方面,深孔钻床的使用就相当普遍。
在深孔钻床深孔加工时,深孔钻床是不可少的机械产品,那么深孔钻机床的加工有什么特点呢?你知道深孔钻床主要技术参数以及深孔钻床生产厂家吗,如果你想购买使用深孔钻床这些都是要了解的,快来看看吧~#详情查看#【深孔钻床:技术参数】#详情查看#【深孔钻床:生产厂家】【深孔钻床主要技术参数】深孔钻床工作范围钻孔直径范围——————Φ40~Φ80mm镗孔直径范围——————Φ40~Φ350mm镗孔大深度————1-16m(每一米一种规格)卡盘夹持直径范围————Φ100~Φ400mm深孔钻床主轴部分主轴中心高———————450mm床头箱主轴孔径——————Φ75床头箱主轴前端锥孔————Φ851:20床头箱主轴转速范围————42~670r/min;12级深孔钻床进给部分进给速度范围———————5-300mm/min;无级托板快速移动速度——————2m/min深孔钻床电机部分主电机功率————————30kW液压泵电机功率——————1.5kW快速移动电机功率——————3kW进给电机功率————————4.7kW冷却泵电机功率———————5.5kW×4深孔钻床其他部分导轨宽度——————————650mm冷却系统额定压力——————2.5MPa冷却系统流量————100、200、300、400L/min 液压系统额定工作压力——————6.3MPa授油器承受大轴向力——————68kN授油器对工件的大顶紧力————20kN深孔钻床钻杆箱部分(选配)钻杆箱前端锥孔——————Φ100钻杆箱主轴前端锥孔————Φ1201:20钻杆箱主轴转速范围————82~490r/min;6级钻杆箱电机功率——————30KW【深孔钻床加工厂家_走进三嘉机器】我们可为用户提供如下产品:深孔加工机床:加工孔径范围3mm--1600mm。
深孔钻削利器 枪钻几何角度参数及其应用
深孔钻削利器枪钻几何角度参数及其应用枪钻是一种精密深孔加工刀具,可用于在各种工件材料上钻削加工非常深的孔。
枪钻具有不同于传统麻花钻的独特刀头形状(图1)和贯穿刀具全长的排屑槽。
用枪钻加工时,冷却液通过刀具内部的通道被引入切削区,并通过排屑槽将切屑带出孔外(图2)。
此外,刀头上的钻套(也称为“导套”)在钻削时对孔壁具有挤光作用,因此可获得直径和圆度精度极高的孔。
这种“内冷却,外排屑”的结构特点使枪钻与其他深孔钻削刀具截然不同。
图1 枪钻的刀头形状图2 枪钻加工示意图枪钻最早是为满足加工枪管的需要而研制出来的。
在该工艺问世之前,枪管是用缠绕和焊接在一根芯棒上的金属条来加工的。
这样生产出来的枪管无论是直线度还是强度,都无法与现代枪械相比。
最终,钻削工艺被应用于在整体金属材料上加工枪管。
不过,早先使用的麻花钻需要多次走刀加工,因此孔的圆度和直线度精度都不高。
用枪钻加工成功解决了孔的圆度和直线度问题。
随着这种钻削工艺的不断改进以及枪钻专用加工设备的开发,该工艺被证明在枪械和兵器行业以外的许多其他行业也可以大显身手。
枪钻加工小直径精密深孔的能力使其被广泛应用于能源、汽车、航空、模具等行业。
随着加工技术的不断发展,其应用范围还在不断拓展。
刀具特点现代枪钻的结构型式可分为整体硬质合金式、焊接式和可转位刀片式,加工时不需要使用额外的钻管。
刀具的非切削端有一个供枪钻加工机床使用的标准尺寸驱动柄(图3)。
图3 枪钻结构枪钻通常通过一个圆形孔来输送冷却液,但有时为了增大冷却液流量,也可以采用多个冷却液孔或肾形孔。
排屑槽设计为V形槽,从而使冷却液能高效、干净地将切屑冲出孔外,因此枪钻也被称为单槽钻头。
枪钻具有特定的几何形状,其刃形设计使其能获得最佳的切削能力、加工精度以及成屑和排屑效率。
刀具廓形参数包括磨制的外周和钻尖几何形状、冷却液孔形状、刀头长度、钻套形状及位置。
加工车间主要根据工件材料和精度要求来选择枪钻。
许多标准的枪钻几何形状已通过大量试验,确定了其最佳尺寸参数。
枪钻技术在数控车床上加工深孔零件的探讨
文献标识码 :A
文章编号 :2095—980X(2016)03~0025—02
Discussion about Processing Deep hole Parts with Gun
Drill Technology in CNC Lathe
u H uai-lin (Gaochun Secondary Professional School,Nanjing,Jiangsu 211300,China)
2 枪钻技术的概述及工作原理
枪钻是一种有效 的深孔加工刀具 ,其加 工范围很 广 ,从模 具钢材 ,玻璃纤 维 、特氟龙 等塑料 到高强度 合金 (如 铬镍铁合 金 )的深孔加工 。在公差和表面粗糙度要求较严 的深孔加工 中 ,枪钻 可保证孔 的尺寸精 度 、位置精度和直线度 。
专业的枪钻系统 由深孔钻机 、单刃或双刃的枪钻及高压 冷却系统组成。枪钻柄部被夹持在 机床主轴上 ,钻头通过导 引 孔或导套进入工件表面 ,进入后钻刃的独特结构起到 自导 向 的作用 ,保证 了切削精度 。这时冷却液通过钻头 中间的通道 到 达切削部位 ,并将切 屑从 排屑槽带 出工 件表 面 ,同时对钻刃进
(2)枪钻技术在数控 车床上加 工深孔零 件的现状 。有些企 业仍然采用传统技术生产深孔零件 ,不 仅生 产效 率低 下 ,而且 零件质量不高 ,造成人力 、物力 、财力 大量耗 费 ,企业效益不乐 观 。所 以说先进 的设备 、领先 的技 术 、良好 的团队技术人员对 于企业 的发展前途是非常重要 的。如果企业都引进枪钻技术 在数控车床上加工深孔零件 ,这样 就节 约了加工 成本 ,提高 了 生产效率 ,企业 的效 益也会 Et益提 高。
摘 要 :在科技快速发展的时代 ,枪钻技术在数控 车床上 的广泛应 用使 零件的质量逐步提 高 ,加 工效率也有 了很大 提 高。枪钻技术的应用,不仅 节约 了资金 ,也降低 了企业生产成本 ,有利于企业的发展 。
加工中心深孔4毫米深100参数
深孔加工参数选择与注意事项
对于加工中心进行深孔加工,需要选择合适的参数以确保加工质量和效率。
以下是一些可能适用的参数:
1.钻头直径:根据孔径和孔深选择合适的钻头直径。
对于深孔加工,通常使
用较小的钻头直径以减小切削力,避免钻头折断。
2.钻头角度:选择合适的钻头角度可以改善切削条件,提高钻孔效率。
常用
的钻头角度包括90°、118°和140°等。
3.切削速度:根据材料的硬度和加工要求选择合适的切削速度。
切削速度过
快可能会导致切削力增大,导致钻头折断或影响加工质量。
4.进给速度:选择合适的进给速度可以控制切削量,避免切削力过大导致钻
头折断。
5.冷却液:使用冷却液可以降低切削温度,减少刀具磨损和工件变形。
6.切削液压力:对于使用冷却液的加工过程,合适的切削液压力可以提高冷
却效果和排屑效果。
7.刀具寿命:合理选择刀具材料和涂层可以延长刀具寿命,提高加工效率。
8.冷却系统:良好的冷却系统可以减少刀具和工件的热量,提高加工质量和
效率。
需要注意的是,以上参数仅供参考,具体的参数选择需要根据实际情况进行调整。
建议在加工前进行适当的模拟和试验,以确保加工过程的顺利进行。
深孔加工中切削参数的选择
摘
要: 笔者主要阐述了数控深孔钻 床在使用枪钻进行深孔加工时工Байду номын сангаас参数 的选择 , 寻求 最佳 加工性能 , 以求达 到快 速加工 、 提高效率的 目的 。
关键词 : 深孔加工 ; 枪钻 ; 参数选择
中 图 分 类 号 :G 2 T 53 文献 标识 码 : A 文 章 编 号 :07— 4 4 2 0 )3— 12一o 10 4 1 (0 8 0 0 2 3
See to o u tng pa a ee n de p ho e pr c s i g lc in fc t i r m t r i e l o e sn Zh n Jn— p n a g Ia i g。 Ya g Yu n— s e g n a h n
(ad e o u ru o ,z , ot o as 70 5 , hn ) L nwupt / m gopC , Id LJh tG nu 3 0 0 C ia re g t
冷 却 和对背 部的支 撑凸 台进行 润滑 , 从而 获得 良好 的 加 工表 面和加 工 质量 。 而这 种 刀 具 与普 通 刀 具 的最
本 公 司是压 力容 器专业 制造 厂 , 主要产 品大 型 在 高压 螺纹锁 紧环 式换 热器 制造 中 , 其关 键部件 厚管板
(>5 0 m) 0 r 的小直 径 (<4 5 3 a , . mm) 孔加 工一 直是 2 深 加 工 制造 中 的技 术 难 题 。企业 原 有 加 工深 孔 工 艺是
床 , 专用 于厚管板 加工 设备 , 是 其枪 钻 中的钻杆 长度 、 刀具几 何参数 和 硬质 合 金 牌 号 均 由供 货 商 提供 。而 本厂则 需根 据所加 工 的材料 和孔径 , 确定 该枪 钻加 工
可转位刀片式枪钻在深孔加工中的应用
( 3)加 强 刀杆 强 度 。采 用 强
表2 新刀具试验情况
试验次数
试验 1 试验2 试验 3
度等 级 更 高 的 刀 杆 ,提 高 枪 钻 刚 性 ,防止加工时 刀杆断裂 。 ( 4 )改 善断 屑效 果 。优 化 切 i I i I j _ 厂 J 1 : 1 形式 ,改变 铁 屑形状 ,使其
发 r- 歉油 牦低 、动 力强 、” r 靠性 的 掣柴油机 ,深得 用 』 , 菏睐 ,
,
侧固锁紧 。
I I -
、
: 体 上钉 睹 多} } { j 冷却 水道或
J J I l [ 案分析
1 . 加工条件
加工设 备 :德 国G ROB G7 0 0  ̄ J ,
小, 设 计 案 I t , r 放弃 . 广传统 的
内 冷 流 量 压 力 :7 5 L / mi n,
4 MP a 。
工中心 。 枪 钻 : 单 刃 焊 接 枪 钻
2 6 a m ×5 r 4 6 mm 。
专 川帆l 求方 案 ,而 采 用德 嘲 进 口 GROB高速加 心 加 工 ,但 经常
切削 液 :F UCHS 水 性 ? L f 匕
i (  ̄ E COCOOL 6 8 CF 2 W ,乳 化液浓 度 :8 %~1 0 %。
滑 汕道深 孔 要 加工 , I 1 l 嚷面 2 6 m1 3 1 ×2 7 5 mi T l 就是其『 } 】 之 一。
为提 " 设 备 利 川 率 ,减 少 投 资 成
削 刀 ,耐磨 性更 好 ,错 齿式 布置 ,
将2 6 mm内铁 屑分为6 段 ,相 比原枪 钻4 段 ,铁 屑更短 ,加之 刀片 前有 压制断 屑槽 ,更 有利 于排屑 。
枪钻加工原理及参数分析
枪钻加工原理及参数分析摘要:在金属深孔加工中,排屑及刀具寿命一直是难题,枪钻作为深孔加工的刀具之一,其切削刃参数及断屑排屑能力是影响枪钻使用寿命的主要因素。
本文通过对硬质合金枪钻钻头部分受力、断屑机理以及切削液供给的分析,提出合理的参数,改善枪钻切削条件。
关键词:枪钻断屑切削液枪钻加工系统由深孔钻机、硬质合金枪钻和高压冷却系统组成。
加工时,硬质合金枪钻通过工件自身导孔或导套进入工件,由于枪钻的独特结构,在钻削时能自导向,减少震动。
由于具有高压内冷却系统,枪钻能够连续进给且具有较高的切削速度,无需中途退刀排屑。
冷却液通过内通道到达切削部位,并将切屑带出v形排屑槽,同时能对刀具冷却并在工件切削表面形成润滑膜,降低刀具磨损。
本文主要分析外排屑枪钻的加工参数选择,其适用于加工φ2~φ20mm、长径比大于100、表面粗糙度ra12.5~3.2μm、精度it10~it8级的深孔。
1、硬质合金枪钻的结构硬质合金枪钻由钻头、钻杆、钻杆三部分组成(图1),钻头通常分为整体硬质合金、硬质合金镶片式、切削刃部分焊接cbn刀片整体硬质合金三种系列;钻头有单圆孔、双圆孔和肾形孔三种形式的冷却孔;钻头部分有小倒角,使钻杆外径小于钻头外径0.05~1mm,防止切削时摩擦已加工孔壁。
钻杆一般采用低碳或者低合金无缝钢管轧制成110~120°的v形槽,要求钻杆有足够的强度在小变形下提供钻削所需的扭矩;同时钻杆的有足够的韧性,以便吸收高速旋转所产生的震动。
2、硬质合金枪钻切削原理2.1.1钻头参数枪钻钻头的几何参数如图2所示。
其中α1为外角、α2为内角、α3α4分别为外刃第一、二后角、α5为钻尖后角、α6为内刃后角、α7与α2差值为油隙角、l为外刃宽度、d为钻头外径。
2.1.2受力分析枪钻钻头受力分析图如图3所示。
图3中f1为外刃法相力、f2为内刃法相力、fy1为外刃径向力、fy2为内刃径向力、fx1为外刃轴向力、fx2为内刃轴向力。
深孔钻削中的切削参数优化与加工质量分析
深孔钻削中的切削参数优化与加工质量分析在现代制造工业中,深孔钻削是一种重要的加工方法,常用于加工长孔、直径小且深度大的工件,如汽车发动机缸体和油管等。
在深孔钻削过程中,切削参数的优化对于提高加工质量、降低成本和提高效率具有至关重要的作用。
本文将就深孔钻削中常见的切削参数进行分析与优化,并对加工质量进行评估。
深孔钻削中常见的切削参数包括进给速度、切削速度和钻削深度等。
进给速度是指工件相对于刀具在钻削方向上的移动速度,切削速度是指刀具在工件上旋转的速度,而钻削深度则表示每次切削中刀具与工件之间的距离。
首先,进给速度在深孔钻削中起到控制切削速率和排屑的作用。
进给速度过低会导致切屑过多,增加切削力,降低切削效率;而进给速度过高则会引起切削热量的集中,造成刀具的磨损加剧。
因此,在进行深孔钻削时,应根据工件材料和尺寸,合理选择进给速度,以保证切削效率和刀具寿命的平衡。
其次,切削速度也是影响深孔钻削质量的重要参数。
切削速度过低会导致切削力过大,增加刀具磨损和切屑的形成,同时也会影响加工表面质量;而切削速度过高则易使切削温度升高,从而影响工件表面的粗糙度和尺寸精度。
因此,在选择切削速度时,需要考虑材料的硬度、刀具的耐磨性以及机床的刚性等因素,并通过实验和经验进行优化。
最后,钻削深度的控制对于深孔钻削过程具有重要的影响。
较大的钻削深度能够提高加工效率,但过大的钻削深度会因切削力增加而导致工件变形和工具的振动,从而影响加工质量。
因此,在确定钻削深度时,应充分考虑工件的刚性和稳定性,并在保证加工质量的前提下,选择适当的钻削深度。
在深孔钻削中,切削参数的优化不仅要考虑切削效率,还要兼顾加工质量。
加工质量的评估主要包括表面粗糙度、尺寸精度和工件变形等指标。
表面粗糙度是衡量工件表面粗糙程度的指标,影响着工件的摩擦、附着和表面润滑等特性。
尺寸精度则是衡量工件尺寸精确度的指标,直接影响工件的组装和功能。
工件变形是指在加工过程中由于切削力和切削热引起的工件形状变化,影响工件的装配精度和稳定性。
深孔加工技术的主体——枪钻
深孔加工技术的主体——枪钻硬质合金枪钻简介枪钻!枪钻不但可用来加工深孔(长径比>10),而且也可用来加工精密浅孔。
枪钻一般由钻柄、钻杆、钻头三部分焊接在一起。
枪钻中间有一通孔,是切削液进入切削区的通道。
钻头是整个枪钻的关键部分。
材料为硬质合金。
其独特科学的组合结构,保证在完成切削工作同时还起到自导向的作用,可以通过一次贯穿得到一个高精度的深孔。
钻柄在机床和钻头间传递扭矩,密封高压油。
钻柄和钻杆之间的高回转精度,能避免额外的振动,提高加工精度和可靠性。
钻柄与刀杆相接的颈部处,有消除应力的光滑弧状凹槽以避免因应力集中而产生破坏。
钻杆采用优质合金钢材,经轧制成形、热处理、校直等多道工序制成。
钻杆轧有118°~120°的“V”型槽,用于排屑。
为保证钻削孔的直线度和偏斜度,钻杆必须有足够的强度,以便在较小的扭转变形下,提供切削所需的扭力矩。
同时,刀身也必须有足够的韧性,这样才能吸收刀身高速旋转产生的震动。
因此,钻杆的材料选择、热处理、轧制工艺要求非常严苛。
钻头有外角和内角两个基本角度(参见枪钻刃磨角度)。
可以根据被切削工件的材料及孔径来选择最恰当的组合,以便于工作中更好的平衡切削力和断屑,并将切削力传递给支撑凸肩,保证良好的直线度和同轴度。
钻头有很小的倒锥,直径较刀杆略大。
可以保证钻杆在切削孔内自由旋转而不会磨擦孔内壁。
枪钻的使用枪钻加工为强制排屑。
高压切削油由钻柄进入枪钻内孔,到达切削区,对钻刃进行冷却润滑。
铁屑及切削油沿着钻杆“V”型槽排出。
也称之为外排屑。
枪钻加工的材料范围很广。
从玻璃纤维、特氟龙等塑料到碳钢、合金钢、有色金属再到高强度合金钢(如高温耐热合金、钛合金)都可用其进行深孔加工。
因卓越的孔加工性能,枪钻在造船、汽车、发动机、机车、军工、化工机械、油嘴油泵、矿山机械及液压件等行业得到广泛应用。
枪钻的加工精度采用适宜的深孔加工机床及切削参数,可以达到如下加工效果:孔径尺寸: IT6~IT611内孔粗糙度:Ra0.2~Ra6.3偏斜度:1/1000 ×孔深工件固定,刀具旋转0.5/1000×孔深工件旋转,刀具反向旋转枪钻加工效率因为枪钻特殊的刀具结构,在深孔加工时,无需退屑,一次加工到深度。
深孔钻在加工中的实际参数的选择
深孔钻在加工中的实际参数的选择深孔钻是一种用于加工深孔的工具,通常用于加工长孔或者需要加工大深度孔的工件,例如汽车发动机缸体、油缸等。
选择深孔钻的实际参数非常重要,直接影响到加工效率和加工质量。
以下是在加工中选择深孔钻实际参数的一些建议。
1.钻具径向力选择:深孔钻一般都是采用外冷内润滑方式进行加工,因此,钻具的径向力是选择深孔钻实际参数时需要考虑的关键因素之一、钻具的合适径向力可以提高加工稳定性和钻具寿命。
一般来说,在加工过程中,钻具的径向力应该控制在合理范围内,避免过大或过小。
2.进给速度选择:进给速度是决定加工效率的关键参数之一、进给速度过大会导致过度切削,影响加工质量,并且加工时容易产生振动和噪音。
进给速度过小则会降低加工效率。
在选择进给速度时,需要综合考虑工件材料、工件形状、切削液供给方式等因素,尽量保证加工中的切削力平稳,并保持合适的进给速度。
3.刀具选用:深孔钻的刀具选用与其加工参数选择息息相关。
一般来说,切削刃具有较长的导向长度,可以增加切削力的平稳性。
此外,刀具的结构也应该特别设计,以便增强冷却润滑和切屑排出能力,并保证加工的精度和表面质量。
4.切削液选择:切削液在深孔钻加工中起着非常重要的角色,它可以起到冷却、润滑、排屑等作用。
切削液的选择要根据加工材料的不同而定,一般选择渗型切削液,以保证加工质量和加工效率。
5.切削参数的选择:切削参数的选择需要综合考虑工件材料和加工要求等因素。
切削参数包括切削速度、进给量和切削深度。
在切削速度选择时,应尽量避免过高或过低,避免截然不同的温度差异产生。
进给量的选择要使得钻削时间与主轴转速等相关参数保持适当的比例关系。
切削深度的选择要根据工件的材料和加工要求等因素进行综合考虑,尽量保证加工的质量和效率。
总之,选择深孔钻的实际参数是一项非常复杂的工作,需要综合考虑多种因素,包括工件材料、钻削长度、机床性能等。
只有在合理选择实际参数的前提下,才能够实现高效、高质量的深孔钻加工。
基于数控加工中心深孔加工的枪钻应用技术探析
基于数控加工中心深孔加工的枪钻应用技术探析摘要:深孔加工在实际生产加工中较为常见,由于要求过高,很多设备都不能满足要求。
枪钻技术凭借诸多优势在此方面颇为适用。
首先对枪钻的构成及工作原理做了简单介绍,然后从应用条件、实例分析以及排屑问题几方面对枪钻的实际应用进行了分析。
排屑在钻孔中极为重要,使用枪钻加工时,务必要做好排屑工作。
关键词:数控加工中心;深孔加工;枪钻;排屑引言深度与直径的比值超过10,即属于深孔加工范围。
在制造行业或生产中,常会遇到细长孔的加工,如结晶器铜板加工中,孔深约1100mm,而直径为10mm—11mm。
若采用传统接长麻花钻的加工方法,在钻进一定深度后就需要排屑,易影响效率和精度,且可能出现钻头折断的现象。
深孔加工技术在航天、核能等诸多领域都有应用,但对形位公差等要求较为严格,操作难度也大。
为提高深孔加工水平,首先应选择合适的钻孔设备。
1.枪钻及其工作原理1.1 介绍枪钻早期用于枪管加工,并因此而得名,在小径深孔加工中十分适用。
随着深孔加工研究力度的加大,枪钻的作用也更为突显。
其一次钻削成功率较高,且质量和精度均有所保障,钻孔的深径比可达100—250,在当前深孔加工中倍受青睐。
枪钻的组成部分如下:①钻尖与钻杆部分焊接在一起,特殊情况下也采用其他连接方式。
主要负责钻削工作,是枪钻的核心部件,所以对其强度、耐磨性等要求很高。
硬质合金和高速钢是较为常用的两种钻尖材料,但前者的综合性能较好,使用也最广泛。
深孔加工需保持孔的高精确度,为此常在其周围设置导向块。
影响钻削水平的因素有很多,如内外刃角、倒锥度、钻尖偏心距等,在实际应用中应根据具体状况进行合理设置。
②钻杆多采用“V”型结构,角度通常设计为120°,高者可达160°。
为提供足够的扭矩,对其强度和刚度有严格限制,所以钻杆经常使用合金钢管材质。
在旋转钻进时,会产生较大的震动,这就要求钻杆还需有足够的韧性。
钻尖部分的排屑和润滑极为重要,因此,尽量保持钻杆中空,并将排屑空间及冷却液孔按最大值设计。
深孔钻刀具加工参数【一览表】
随着工业的迅速发展,孔的加工增加了,孔加工约占机构加工量的三份之一,是一种重要的加工方式。
在这一范畴内,由于孔的形状规格,精度与用途不同,加工方法各异使孔加工用的刀具种类繁多,其中钻头消费量最大,约占孔加工的40%。
但钻头在加工孔深(L)与孔径(D)之比超过5时,由于存在排屑、润滑、工具振动等问题,使孔加工的工艺达不到要求,再深一点,几乎无法进行加工。
因此,较之一般浅孔加工人们早已提出,并对不断发展的深孔加工技术是很感兴趣的。
今天,从加工精度、加工效率观点来看,有三种系统:枪钻、BTA深孔钻、喷射钻。
但其辅助设备繁多,加工少量深孔很不合算,还不为人们广泛地采用。
这里介绍是一种特殊的高速钢钻头,它适用于碳钢、高铬、高镍等合金钢。
对于孔深与孔径之比为60以下的深孔均可采用。
二、抛物线槽型深孔钻的结构1、大螺旋角:钻头的螺旋角相当于刀具的前角,增大螺旋角可以降低切削阻力、提高排屑能力,切屑变形所需要的能量越小,因而切削温度也相应地降低,其结果能延长钻头寿命。
2、切削刃槽型为抛物线型:抛物线旋转成抛物面,在日常生活中常见抛物线的物体有反射灯光通过它们反射成直线出来。
所用抛物线型的切削旋转成抛物面,切削过程使切削的流动方向为直线性,所以切屑排出来时速度很快,而且紧贴钻芯。
3、刃瓣基本消除:消除刃瓣即增大了容屑槽,使刃瓣宽度与刃沟槽度比为1:5以上,沟宽比扩大之后,容屑槽扩大了,排屑性、切削液,浸透性都可得到提高。
4、钻尖采用十字修磨:十字修磨法是修磨钻尖的最好方法,十字刃磨法是这样进行的:用锐边砂轮磨掉刀刃后面的一部分,并一直磨到两个刀刃几乎可在钻头中心处相接。
采用十字修磨,不仅定心好,整个横刃几消除,这不仅减少轴向力40-50%和切削阻力,还可以显著地减少横刃处的磨擦,降低热量,而且使钻心部分切削速度有所提高,延长钻头寿命及提高加工的精度。
5、钻芯厚并无增量提高钻芯厚,可取直径的0.4-0.65倍。
这样同样长度的排屑槽,深孔钻的扭曲强度就比普通麻花钻头要高出20-30%,深孔钻和普通麻花钻的横截面形状,对于普通麻花钻头来说,根面部分产生扭曲应力集中,受力不均。
枪钻几何角度参数及其应用
枪钻几何角度参数及其应用枪钻是一种精密深孔加工刀具,可用于在各种工件材料上钻削加工非常深的孔。
枪钻具有不同于传统麻花钻的独特刀头形状(图1)和贯穿刀具全长的排屑槽。
用枪钻加工时,冷却液通过刀具内部的通道被引入切削区,并通过排屑槽将切屑带出孔外(图2)。
此外,刀头上的钻套(也称为“导套”)在钻削时对孔壁具有挤光作用,因此可获得直径和圆度精度极高的孔。
这种“内冷却,外排屑”的结构特点使枪钻与其他深孔钻削刀具截然不同。
图1 枪钻的刀头形状图2 枪钻加工示意图枪钻最早是为满足加工枪管的需要而研制出来的。
在该工艺问世之前,枪管是用缠绕和焊接在一根芯棒上的金属条来加工的。
这样生产出来的枪管无论是直线度还是强度,都无法与现代枪械相比。
最终,钻削工艺被应用于在整体金属材料上加工枪管。
不过,早先使用的麻花钻需要多次走刀加工,因此孔的圆度和直线度精度都不高。
用枪钻加工成功解决了孔的圆度和直线度问题。
随着这种钻削工艺的不断改进以及枪钻专用加工设备的开发,该工艺被证明在枪械和兵器行业以外的许多其他行业也可以大显身手。
枪钻加工小直径精密深孔的能力使其被广泛应用于能源、汽车、航空、模具等行业。
随着加工技术的不断发展,其应用范围还在不断拓展。
刀具特点现代枪钻的结构型式可分为整体硬质合金式、焊接式和可转位刀片式,加工时不需要使用额外的钻管。
刀具的非切削端有一个供枪钻加工机床使用的标准尺寸驱动柄(图3)。
图3 枪钻结构枪钻通常通过一个圆形孔来输送冷却液,但有时为了增大冷却液流量,也可以采用多个冷却液孔或肾形孔。
排屑槽设计为V形槽,从而使冷却液能高效、干净地将切屑冲出孔外,因此枪钻也被称为单槽钻头。
枪钻具有特定的几何形状,其刃形设计使其能获得最佳的切削能力、加工精度以及成屑和排屑效率。
刀具廓形参数包括磨制的外周和钻尖几何形状、冷却液孔形状、刀头长度、钻套形状及位置。
加工车间主要根据工件材料和精度要求来选择枪钻。
许多标准的枪钻几何形状已通过大量试验,确定了其最佳尺寸参数。
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1 枪 钻 概 述
本 单位 使用 德 国钴 领 ( GUHRI NG) 公 司 的枪钻 . 主 要 有 整体 硬 质 合金 单 刃 枪钻 、 硬 质 合 金 头部 单 刃 枪钻
等 类 型 …。 枪 钻加 工深 孔 能否 达到满 意 的效 果 , 不 仅 与 枪 钻 本 身 、 机 床 性 能 、 工 件 、 冷 却 液 、 机 床 压 力 等 因 素
径 公 差 及 表 面 质 量 ,可 保 证 孔 的 尺 寸 精 度 和 位 置 精
度 ,并 且 可 达 到 很 好 的 表 面 光 洁 度 和 加 工 重 复 性 E 2 , 。
基 于 枪钻 的上 述优 点 , 笔 者 单 位 现 已 将 其 用 于 解 决 高 精 度 深孔 、 交叉 孑 L、 盲孔 等多 类孑 L 的加 工 。
通 常 . 钻 孔 深 度 达 到 或 超 过 孔 径 5倍 的 圆 柱 孔 称 为 深 孔 …。 对 于 航 空 类 零 件 , 尤 其 是 大 型 液 压 舵 机 壳 体 , 深 孔 的加 工 任 务 繁 多 , 用 传 统 的 加 工 方 法 耗 时 耗 力 , 而且 存 在换 刀频 繁 的问题 和 刀具 易断 的风 险 。 枪 钻 加 工 深 孔 是 近 年 来 较 理 想 的 加 工 手 段 。 由 于 其 钻 刃结 构 的 特殊 性 , 所 加 工 的孔 可 以达 到 很 高 的孑 L
应 该 满 足 图 2的要 求 , 即深度 为 钻 刃直径 的 2 . 5 ~ 3倍 . 孔 径大于钻刃直径 0 . 01 ~ 0 . 0 3 mm , 以 保 证 枪 钻 能 平
收稿 日期 : 2 0 1 3年 7月
首 先 以低 转 速 调 出 枪 钻 , 以 ‰
快 速 走 到 待 加 工
方式 、 刀具 转 速 、 进给、 冷 却 液 参 数 等 是 确 保 零 件 加 工
质 量 的先决 条 件 。
2 枪 钻 钻 削过 程
2. 1 加 工前 准备
L Y+1 0 0 F ma x;
L Y + 2 F 3 0 0 0; / / 走 刀 到 孔 口预 定位 处
工 。
2 . 2
钻 削 工 艺 参 数
在 钻 削深 孔过 程 中 . 如 何 控 制 工 艺 参 数 将 直 接 影
响枪钻 的加 工性 能 , 以 DMG 加 工 中 一 ( He i d e n h a i n 5 3 0 数 控 系统 ) 的加 工 程 序 为例 , 介 绍 4 mm 枪 钻 在 加 工 7 0 5 0锻 铝 材 料 的 零 件 时 各 参 数 的 选 取 :
孔 的坐 标位 置 , 以 小 于
的 速 度 进 到 孔 口预 定 位 处 ;
接 着 , 以 F 2 0 0 ~ F 5 O O ( 2 0 0 ~ 5 0 0 mm/ mi n ) 的 速 度 走 到 比
枪 钻 钻 剀 深 孔 的 切 剀 参 数 探 索
口 李保 国 口 强 俊花
西安 7 1 0 0 6 5 中 航 工 业 西安 飞行 自动 控 制 研 究 所
摘
要: 介 绍 了枪 钻 在 普 通 加 工 中心 上使 用 时 的 方 法 。从 加 工 前 的 准备 、 钻 削 过程 中工 艺参 数 的 选择 、 不 同规 格枪 钻
钻 时 , 需要预先在零件上加工引导孔代替钻套 , 对 枪 钻 起 定位 和导 向的作用 。 对 引 导 孔 的 要 求 主 要 有 孔 深 和 孔 径 两 个 因 素 。若
选 择 的枪 钻 ( 见 图 1 ) 钻 刃 直 径 为 D, 则 引 导 孔 的 尺 寸
T OO L C A L L 1 S 2 0 0: / / 将 转 速 降 到 调 刀 时 的 转 速 L Y — l 8 R 0 F 5 0 0 ; / / 以F 5 0 0退 回 到 比引 导孔 浅 2 m m 处 LY + 1 5 0 F 8 0 0 0M9 ; / / 快 速退 回 到安 全 距 离 , 同 时 关 闭 冷却 液
T O OL C AL L 1 Y¥ 2 0 0; / / 调 1号 刀 . m m 枪 钻
L X+ 0 Z +ORO F ma x:
有关 , 还 与 使 用 方 法 密 切 相 关 。根 据 工 件 的 结 构 特 点 、
材 料特 性 以及 C NC 机 床 的 基 本 情 况 . 选 择 适 当 的 钻 孔
液
T O OL C AL L 1¥ 6 0 0 0 : / / 提高 转 速
L Y 一 1 0 1 R O F 8 0 ; 1 1 以适 当 的切 削速 度 加 工 到 要 求 的 孔 深
L Y 一 9 5 R 0 F 5 0 0 : / / 以 F 5 0 0退 刀 到 小 于孔 深 6 mm处
由于零 件 种 类 多 、 批 量 小 , 孔 深 、 孔 径 变 化 多 样 , 若 使 用 与 深 孔 钻 机 相 同 的 钻 套 、钻 套 支 架 等 设 备 , 生 产 准备 时 间长 , 装卸 麻烦 。因此 , 在 加工 中心上使 用枪
L Y 一 1 8 R 0 F 3 0 0 M7 ; / / 走 刀 到 比引 导 孔 浅 2 m m处 . 同 时 打 开冷 却
切 削参 数 的优 化 等 方 面 , 介 绍 了枪 钻 加 工 深 孔 的 实践 经 验 , 该 方法 对 于 在 普 通 加 工 中 心上 使 用枪 钻 有 一 定 的指 导意 义 。
关键 词 : 枪钻 加 工中心 切 削 参 数 文献 标 识 码 : B 文章 编 号 : 1 0 0 0 — 4 9 9 8 f 2 0 1 3 ) 1 2 — 0 0 4 9 — 0 2 中 图分 类 号 : T H1 6 2 ; T G 5 2