微小深孔加工综述
小直径深孔管件加工
心 产 生 的 振 动 ,否 则 会 导 致 加 工 条 件 恶 化 。如 果 对 加 长 扩 孔钻进行技术改造,则有 3 个不利因素:
据悉, 全球车铣复合车床市场由日本主导,其 中仅 M A ZA K 一家便占全球市场一半份额。韩国斗 山 也 已 开 发 出 多 款 车 铣 复 合 车 床 。至 于 台 制 车 铣 复 合车床,则尤其需要加强铣削能力。之前台湾机床 业者曾组成联盟,共同开发出线性马达机床。
台 湾 业 界 将 组 成 车 铣 复 合 车 床 的 研 发 联 盟
面的工作。
收 稿 日 期 :2006- 01- 05
由台湾工业技术研究院机械与系统研究所整 合多 家 台 湾 整 机 厂 、零 部 件 厂 共 同 组 成 的“ 知 慧 型 车 铣 复 合 工 具 机 研 发 联 盟 ”,即 将 正 式 成 立 。
据台湾媒体报导,工研院机械所计划向台湾经 济部科专计划办公室提出完整研发计划,预计涉资 2.45 亿元新台币, 其中 40% 来自科专计划经费,余 下由业者自行筹措。新产品预计可于 2 年后完成。
度,形成化学性润滑油膜,提高润滑效果,降低铰刀和支
承套与零件的摩擦,大大地提高了零件表面的质量。
4 结束语
零件的深孔加工, 都不宜采用高速切削, 一般采用
中 、低 速 切 削 。在 切 削 过 程 中 的 排 屑 是 否 流 畅 与 切 屑 的 形
状 有 关 。如 果 在 切 削 过 程 中 出 现 带 状 和 螺 旋 卷 状 切 屑 ,将
机械加工深孔加工技术
机械加工深孔加工技术汇报人:2024-01-02•深孔加工技术概述•深孔加工的工艺流程•深孔加工的刀具与设备目录•深孔加工的质量控制•深孔加工的难点与解决方案•深孔加工的应用实例01深孔加工技术概述深孔加工技术是指对深度大于孔径的孔进行加工的技术。
定义深孔加工具有加工难度大、技术要求高、需要特殊的加工设备和工艺方法等特点。
特点定义与特点深孔加工在许多领域中都有广泛应用,如航空航天、能源、化工等,是满足产品性能要求的重要手段。
满足产品性能要求采用深孔加工技术可以大大提高生产效率,减少加工时间和成本。
提高生产效率深孔加工技术的精度和表面质量要求高,能够保证产品的质量和可靠性。
保证产品质量深孔加工的重要性深孔加工技术起源于20世纪初,随着工业的发展和技术的不断进步,深孔加工技术也在不断改进和完善。
现代深孔加工技术正朝着高精度、高效率、自动化和智能化的方向发展,未来将会有更多的新材料、新工艺和新设备出现。
深孔加工技术的历史与发展发展趋势历史回顾02深孔加工的工艺流程1 2 3钻孔是深孔加工的起始阶段,主要使用钻头在工件上打孔。
钻孔时需要控制切削速度和进给量,以获得良好的切削效果和孔径精度。
钻孔过程中需要使用冷却液来降低切削温度和润滑钻头。
扩孔是对已钻孔进行扩大直径的加工,以修正孔径偏差或得到所需直径。
扩孔可以使用多种刀具,如扩孔钻、锪钻和车刀等,根据需要选择合适的刀具。
扩孔过程中需要控制切削速度和进给量,以确保孔径精度和表面质量。
01铰孔是对已钻孔进行精加工,以提高孔径精度和表面质量。
02铰孔使用的刀具有多种,如机铰刀、手铰刀和锥铰刀等,根据需要选择合适的刀具。
03铰孔过程中需要控制切削速度和进给量,以确保孔径精度和表面质量。
镗孔可以使用多种刀具,如镗杆、车刀和铣刀等,根据需要选择合适的刀具。
镗孔过程中需要控制切削速度和进给量,以确保孔的形状精度和表面质量。
镗孔是对已钻孔进行进一步加工,以修正孔的轴线偏差和提高孔的形状精度。
机械加工深孔加工技术
02
深孔加工技术分类
枪钻技术
01
02
03
原理
枪钻是利用后角刀刃和切 削部分同时进行切削,实 现钻孔的加工。
特点பைடு நூலகம்
枪钻的刚性和导向性较好 ,可以加工小直径、深孔 和精密孔。
应用
广泛应用于汽车、航空航 天、机床等领域。
BTA深孔钻技术
原理
BTA深孔钻是利用切削液 通过钻头内部通道从钻头 喷出,将切屑从钻头外部 排出,实现深孔加工。
排屑问题
总结词
深孔加工中的排屑问题通常是由于切削过程中产生的切屑堆积、堵塞或排出不畅所引起的。
详细描述
为了解决排屑问题,可以采取多种措施,如优化刀具形状和切削参数、选择合适的冷却液和润滑剂、 使用振动器或超声波装置等。此外,还可以通过改变加工方式或使用专门的排屑装置来避免切屑堵塞 或排出不畅的问题。
加工要求
高精度、高强度、高耐热性
加工过程
应用效果
使用深孔钻进行粗加工和精加工,保证孔 的直径、圆度和表面粗糙度符合要求,并 进行热处理提高零件强度和耐热性
提高发动机性能和安全性,降低维护成本
案例三:某医疗器械零件深孔加工
零件名称
医疗器械微针头
加工要求
高精度、高表面质量、高一致性,微米级 尺寸
加工过程
应用
广泛应用于机械、航空航天等领域 。
挤压钻技术
原理
挤压钻是利用钻头挤压孔壁,使 材料发生塑性变形,实现深孔加
工。
特点
挤压钻具有加工硬化层浅、工件 表面质量好等优点,但需要较大
压力和较强的刚性支撑。
应用
广泛应用于机械、航空航天等领 域。
03
深孔加工机床与工具
深孔加工技术研究综述
深孔加工技术研究综述熊艳伦;汤佳骏;刘炜【摘要】In the machining process, the deep hole is one of the construction that is most difficult to process. Deep hole machiningmakes a very high demand of the machiningequipments.Therefore, the studies ofits pro-cessing method is necessary.In this paper, the concept, features, technology, processes and applications of deep hole machining were introduced, and finally the development trend of deep hole machiningis analysed.%机械加工过程中,深孔是加工难度最高的工序之一。
深孔的加工对加工设备提出了很高的要求,因此研究其加工方法十分必要。
本文对深孔加工的概念、特点、技术及工艺和应用等方面进行了介绍,并分析了深孔加工的发展趋势。
【期刊名称】《现代农业装备》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】6页(P24-28,34)【关键词】深孔加工;制造技术;工艺【作者】熊艳伦;汤佳骏;刘炜【作者单位】广州市蕴泰精密机械有限公司,广州 510530;广州市蕴泰精密机械有限公司,广州 510530;广州市蕴泰精密机械有限公司,广州 510530【正文语种】中文机械加工中的深孔,一般指零件内孔的长度与直径之比大于5的孔,其几何特征决定了它是机械加工中难度最高的加工过程之一。
深孔加工对刀具提出了很高的要求,一般刀具很难同时保证孔的长度和精度要求。
另外,近年来难加工材料(例如高强度合金材料)的运用给深孔加工提出了更高的要求。
小直径深孔加工的探讨
小直径深孔加工的探讨徐良清【摘要】针对小直径深孔加工时常见的棘手现象,通过对切削速度、切削力和走刀量等因素的分析,结合生产实际,提出了预钻锥形孔、定位孔、改善刃形、选取合适的切削速度和走刀量等方法,以解决小直径深孔加工困难的问题.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2011(000)001【总页数】2页(P51-52)【关键词】深孔加工;偏摆;烧伤【作者】徐良清【作者单位】广东省第二农机厂,乐昌,512219【正文语种】中文目前,钻孔加工一般分钻削和镗削两种方法,对于一般直径比较大、孔深比较浅的孔来说比较适合采用镗削加工,而对于直径较小、孔深较深的孔(直径小于等于4mm、深径比大于等于10mm)较适合钻削加工。
钻削加工过程是半封闭的,钻头工作部分大多处在已加工表面的包围中,冷却条件差,因此加工较困难。
由于钻头工作的部位处于已加工面的包围之中,不容易散热,会使钻头的磨损很快,影响加工质量和钻头寿命。
尤其是小直径深孔的加工更为突出,主要表现在以下几个方面:(1)钻头易被折断或卡死;(2)钻头偏摆,不易定心;(3)钻头烧伤,加工表面质量差。
钻头被折断或卡死是这类加工中常见的现象。
这是因为加工小孔时,要求主轴转速较高,钻头承受的切削力(尤其是径向力)很大,即钻头承受的扭矩过大。
同时,由于钻头小,其两个主切削刃在刃磨时很难保证绝对对称,因此加工的钻头承受的径向切削力不均匀,极易造成钻头折断。
另外,钻头越小,刚度和强度越低,抗扭矩能力越差,并且钻头的螺旋槽越窄,铁屑很容易将螺旋槽堵塞,阻碍加工。
同时钻头较细,深入工件内部长度过长,两侧主切削刃很难保证绝对对称,钻头在加工过程中承受的径向切削力不对称,致使钻头受到的径向力不对称,会引起钻头被卡死,甚至折断。
在加工中,我们通常采取以下措施减缓以上问题。
卡死是这类加工中最主要的现象,这是因为钻头承受的扭力过大,即径向力过大。
钻头所受径向力来自两方面,一方面是钻尖部分的切削力,另一方面来自于钻头棱边与孔壁的摩擦。
微小深孔加工技术
电火花加工
基于高速主轴深小孔电火花加工技术研究 李震 - 哈尔滨工业大学 - 2013
基于3R高速主轴的微细电火花机床实物图
电火花加工
优势: (1)可以加工任何导电材料,不受工件材料的强度和 硬度限制。 (2)可在斜面上加工盲孔、深孔、斜孔及异型孔等。 (3)加工过程中切削力很小,对工具的强度和刚度要 求较低, 可加工直径小于等于10μm的微孔。 存在问题: 电火花穿孔加工的深度有限,这是因为加工的蚀 除物排除困难,丛而引起拉弧阻碍了加工的正常进行 。随着孔的加工深度的增加,拉弧的频率越来越高, 最终使加工无法进行而被迫中断。
微小深孔简介
(a) 、(b)燃气轮机叶片气模微孔; (c)光纤布拉格光栅传感器微孔; (d)用于惯性约 束聚变的靶球微孔; (e)发动机喷油嘴微孔; (f)马赫-曾德尔干涉仪传感器小孔主要的加工方法
微小孔的机械加工主要采用钻削的形式, 特种 加工主要有:电解加工、电火花加工、激光加工、 超声加工、电子束加工等。
电解加工
盐溶液管电极电解加工钛合金深小孔 曾永彬,张玉冬,房晓龙,... - 《电加工与模具》 - 2014
管电极为外径1.2mm、 内径0.8mm、长100mm的 不锈钢管,绝缘层单边 厚度为 0.025 mm 。阳极 工件为厚度 20mm 的钛合 金块(TC4),电解液为 质 量 分 数 10% 的 NaCl 与 10%的NaNO3混合中性盐 溶液,工作温度保持在 35℃ 。电压 24 V ,占空 比 0.3 , 电 解 液 压 力 0.6MPa , 进 给 速 度 0.6mm/min ,加工的小孔 见 左 图 , 其 孔 径 为 1.69mm,深径比为11.8
电解加工
微小孔的电解加工工艺研究 陈辉,王玉魁,王振龙 - 《电加工与模具》 - 2010
浅析镗床加工小直径深孔方法
浅析镗床加工小直径深孔方法作者:常松来源:《中国科技纵横》2019年第07期摘要:通过对普通卧式镗床加工方法的比较,结合各切削方法的优劣点,并针对小直径深孔的具体状况,制定出合理的加工工艺方法,文中通过对具体实例的加工,提供了一种在普通卧式镗床加工出较高精度的小直径深孔的方法。
关键词:深孔加工;普通镗床;工艺方法中圖分类号:TG53 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)07-0100-020 前言深孔是指孔的长度与孔的直径比大于5的孔,深孔加工中普通深孔大多数情况下深径比会超过100,如常见的油缸孔、主轴的轴向油孔等。
这些深孔中,有些要求加工尺寸精度和表面质量较高,有些被加工材料的切削加工性能较差,成为了生产加工中一个常见的难题。
深孔的加工有很多的不利因素,比如孔深不能看到加工时的状况,只能凭操作者的经验来判断具体情况,看断屑大小及颜色、听刀具切削时的杂音变化、手摸感觉工件局部升温等手段不好具体把控加工精度,还有就是孔深排屑的问题,如果不能控制断屑的形状和长度,就会造成切屑堵塞,损伤刀具和孔壁,还有就是刀杆直径的选用受加工孔径的限制较大,刀杆的直径越小,长度越长,刀杆刚性和强度就越差,加工时会造成刀杆发颤、加工孔壁有波纹等状况,使深孔的尺寸精度、形位公差及表面粗糙度难以保证。
因此深孔的深径比比值越大,加工精度要求越高,深孔加工难度就越大。
1 镗床加工的工艺特点比较在机械加工制造企业中,普通卧式镗床是一种比较常见的多功能机床。
下面就普通卧式镗床加工小直径深孔的工艺方案做些简单分析。
对镗床来说,有多种切削手段来完成深孔加工,但最主要是钻削、扩孔、镗削、铰削等,在生产加工中,这几种切削方法都有其各自的特点:1.1 钻削普通镗床钻削多使用麻花钻,麻花钻是制造业中最常用的钻孔工具,在其钻孔时,一次连续进给可钻出的孔深,一般不超过孔径的3-5倍就必须退刀排屑,避免切削刃升温、切屑阻塞而损伤钻头和工件。
微小深孔加工技术
电解加工
微小孔的电解加工工艺研究 陈辉,王玉魁,王振龙 - 《电加工与模具》 - 2010
微小孔电解及电极加工装置示意图
电解加工
微小孔的电解加工工艺研究 陈辉,王玉魁,王振龙 - 《电加工与模具》 - 2010
电解加工的微细电极
分别在H2SO4 和NaClO3+EDTA 溶液加工的孔
分别在NaCl 和NaClO3 溶液中加工的孔
激光加工
存在问题: 与电火花、超声、电解加工相比,激光加工设备 价格较贵,加工出的小孔粗糙度大,易形成喇叭口, 圆度较差,精度较低。
超声加工
超声波发生器 产生的超声通过超 声换能器产生高频 的纵向振动,并借 助变幅杆将振幅放 大,驱动工具电极 作超声振动,使得 工作液中悬浮的磨 粒以很大的速度和 加速度不断的撞击 加工区,使该处材 料变形,直至击碎 成微粒和粉末。
(a)高速飞秒激光单脉冲打孔示意图;(b)加工结果原子力显微镜图
激光加工
飞秒激光微孔加工 夏博,姜澜,王素梅,... - 《中国激光》 - 2013 需要多个脉冲的连续作用使得微孔深度不断增 加,以达到所需深度,即所谓的叩击式加工。
不同脉冲个数的激光(150fs,800nm,3.0J/cm2)对聚碳酸酯材料微孔加工的SEM图
5mm 深小孔整体剖面图
电解加工
用高转速微电极电解钻削深小孔 刘勇,曾永彬 - 《光学精密工程》 - 2014
当螺旋电极 绕轴心作高速旋 转时,由于高速 转动螺旋沟槽的 带动作用,电极 周围区的水流迅 速形成轴对称立 轴旋涡流。
加工原理图
电解加工
用高转速微电极电解钻削深小孔 刘勇,曾永彬 - 《光学精密工程》 - 2014
电火花加工
基于高速主轴深小孔电火花加工技术研究 李震 - 哈尔滨工业大学 - 2013
小直径深孔的常用加工方法
小直径深孔的常用加工方法李淑彩【摘要】在机械加工中,如何加工小直径深孔是普遍存在的问题,同时又是比较难以解决的问题.小直径深孔的加工一般采用钻削加工,本文主要总结分析小直径深孔的常用加工方法.%ln the machining, how to process the minor diameter deep hole is the universal existing question, and is also the question which is hardly solved. The minor diameter deep holes processing generally uses drills truncates.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】2页(P6-7)【关键词】深孔加工;麻花钻;枪钻;机械加工【作者】李淑彩【作者单位】河南省许昌市高级技工学校,河南,许昌,461000【正文语种】中文【中图分类】TH16在机械加工中,如何加工小直径深孔是普遍存在的问题,又是比较难以解决的问题。
一般来讲,孔的深度与孔径之比L/D>5就算深孔,深孔加工要比一般的孔加工困难和复杂些。
孔的深度和孔的直径比很大时刀杆细而长,刚性差,不仅钻削易抖动还会使钻头产生偏移。
其次,由于麻花钻的容屑空间小,切削、排屑困难,必须进行无数次退刀排屑,如稍有疏忽,就会造成切屑在孔中堵塞,使切屑和孔壁摩擦力增大,影响孔径精度。
另外切削液不能到达钻头的顶部,切削热不能及时散出,因而也会引起钻头上的热量聚集从而导致刀具的磨损严重。
在钻削过程中,刀杆和孔壁及切屑碎末摩擦,还会拉伤钻杆,降低孔壁粗糙度。
在机械加工中,孔的加工一般分钻削加工和镗削加工。
镗削加工一般适合大孔、浅孔的加工。
小直径深孔的加工一般采用钻削加工。
我校实习工厂采用了下面2种方法来进行加工。
1 采用改进的普通麻花钻加工小直径深孔在机械加工中,虽然麻花钻的结构参数不断完善,但仍存在着许多缺点,如横刃太长、轴向阻力大、定心差、主刃长、切屑宽、卷屑及排屑困难、切屑充满容屑空间、切削液难以注入等。
特种加工微小孔技术
【摘要】揭示了微小孔加工的主要技术难点,简述了国内、外特种加工技术加工微小孔的研究与应用,围绕采用各种特殊方式对微小孔加工的关键技术及适用范围进行了论述。
最后,指出了目前微小孔加工技术中有待进一步解决的问题和研究方向。
关键词:特种加工;微小孔;难加工材料在航空、航天制造业中,频繁应用到众多带有微小孔的零件,而且对微小孔的精度要求也是越来越高,被加工零件所采用的绝大多数材料是难加工材料,其中包括硬质合金、金刚石及其它高分子复合材料等,因此,又相继开发出一些新的微小孔加工技术。
目前国内外对微小孔的界定为:直径为φ0.1~1.0mm的孔称为小孔,直径<φ0.1mm的孔称为微孔。
本文主要针对目前特种加工微小孔技术及其应用做一简要的讨论。
1.激光加工微小孔1.1 主要工艺特点(1)加工速度快,效率高、热影响范围窄、切削区变形小。
(2)因激光的集聚特性使光斑尺寸很小,理论可达到1μm以下。
输出功率可分档调节,故能进行直径中1μm以上的微孔加工,深径比>10。
(3)采用非接触激光加工,可加工低刚度、弹性恢复大的零件:如薄壁件、软金属件等;,亦可对难于加工部位进行打孔,无工具损耗,易于实现加工自动化。
(4)由于激光的穿透性,所以它能够实现通过透明材料,对其它材料进行加工,用于满足特殊场合的需要。
(5)经激光加工的被加工表面粗糙度较差,且成型孔的尺寸精度、定位精度不高。
(6)在表面光泽或透明材料上打孔时,需要预先涂覆吸光剂或进行表面喷砂处理,以增强被加工材料的吸光效果。
1.2应用目前,激光打孔已在难加工材料和孔系加工中获得较广泛的应用。
(1)仪器、仪表中各种宝石轴承孔的加工(2)RP 技术快速成型设备喷嘴孔的加工(3)化纤喷丝板孔系的加工(4)航空发动机涡轮叶片冷却孔的加工(5)高分子复合材料孔的加工2.电火花加工微小孔2.1 主要的工艺特点(1)能加工任何导电材料的各种不同截面形状的微小孔,最小孔径或槽宽可达5μm。
简述孔加工的方法和过程
简述孔加工的方法和过程作者:孙浩来源:《科学与财富》2017年第36期摘要:内孔表面是组成机械零件的重要表面之一,在机械零件中,带孔零件一般要占零件总数的50%~ 80% 。
孔的种类也是多种多样的,有圆柱形孔、圆锥形孔、螺纹形孔和成形孔等。
常见的圆柱形孔又有一般孔和深孔之别,深孔很难加工。
本文仅就目前一般常见的孔加工和深孔加工的方法进行综述。
关键词:孔加工;加工方法;插补铣削;深孔钻一、一般孔加工随着刀具技术、机床技术的发展及U G等加工软件中固定路径编程功能的实现,螺旋插补铣削(即螺旋铣削)、圆周插补铣削和插铣(即Z 轴铣削)逐步成为加工大直径孔和凹腔的有效选择,对于此类孔的加工,钻削并非是最佳的加工方式。
以下介绍3种效率较高的孔加工方法:(1)螺旋插补铣削:用铣刀斜向铣入工件毛坯或已加工出的预孔,然后在X /Y向圆周运动的同时沿Z轴螺旋向下铣削,以实现扩孔加工。
(2)圆周插补铣削:铣刀围绕已加工预孔的外径或内径以全齿深进行走刀铣削,以实现扩孔加工。
(3)插铣(或Z 轴铣削):通过沿着工件的肩壁逐次进行插切,在粗铣出凹腔的同时加工(钻削)出一个新的孔。
为了钻削一个大直径孔,传统的加工方式是首先用一个较小直径的钻头钻孔,然后逐次换用更大直径的钻头以扩大孔径,所以必须购置所需要的各种钻头,并且花费额外的时间更换钻头。
而螺旋和圆周插补铣削能够利用有限的机床功率加工出原普通钻头或可转位钻头无法加工的大直径孔,采用一把铣刀同时在X、Y、Z三轴方向进行螺旋斜坡铣削,可以直接在无预孔的毛坯上加工出所需要的孔径尺寸,只要切削用量及工艺设计得当,高效铣刀能够加工出圆度在0. 013 mm以内并具有良好表面粗糙度的孔。
1. 螺旋插补铣削大多数现代数控机床都有用于螺旋插补加工的固定循环。
在三轴加工机床中,这种固定循环可以完成X、Y、Z三个轴的快速编程。
并且, CAM软件程序中甚至包括了插补加工所需要的更复杂算法,很容易生成螺旋刀位轨迹或圆周刀位轨迹。
精密微小孔加工技术进展
万方数据 万方数据用的电火花加工机械,如日本松下精机、瑞士夏米尔、美国麦威廉斯等公司都有成熟的产品,其中日本松下精机生产的设备能稳定地加工出直径5肛m的微小孔【I引。
南京航空航天大学颜国正等人利用电磁冲击原理,研制出了电磁冲击式小型电火花加工装置,其动作原理见图2,它可实现每步0.02肿的进给,加工出了孔径为0.085mm,深径比达4的微孔‘181图1加工单元和陶瓷引导系统‘16】重物压电阵子移动体电极图2冲击式电火花加工装置原理图【l。
】2.2激光加工激光加工微小孔是利用激光聚焦点处的高温,使材料瞬时熔化、气化、熔化和气化物被爆炸性地喷射出来,在工件上形成一个个具有锥度的小孔。
采用激光可打小至几微米的精密微小孔,目前激光打孔技术已广泛应用于火箭发动机和柴油机的燃油喷嘴和宝石轴承、金刚石拉丝模、化纤喷丝头等精密微小孔的加工中。
激光加工微小孔的特点有:①加工能力强,效率高,加工范围广;②激光能聚焦成极细的光束,可加工直径达1Ftm的微细孔,可进行深径比达50以上的大深径比加工¨¨;③激光打孔不存在工具磨损及更换问题,无机械接触力,可加工薄壁、弹性件等低刚度零件;④激光打孔不需真空环境,能在大气或特殊成分气体中打孔,利用这一特点可向加工表面渗人某种强化元素,实现打孔的同时对孔表面进行激光强化。
但激光打孔也有自身的不足¨9-2引:被加工表面粗糙度较差,且成形孔的尺寸精度、定位精度不理想,设备昂贵等。
为解决激光加工中的技术难题。
不少企业研究了专用的激光加工设备。
如德国的德马吉公司(DMG)的DML系列激光加工中心,激光束峰值输出功率可达lO~20kW。
零件表面粗糙度可达Raltam,额外的控制轴解决了激光加工中出现的类似拔模斜度的倾角问题,利用该加工中心,可加工出最小直径为5肛m,深达20mm的微小孔H鲫;美国通用电器公司利用其研发的新设备,可在气冷式涡轮叶片、外罩和燃烧室上,以30个/s的速率稳定地打出直径为127弘m,深度为15.24ranl的小孔u¨。
微小深孔加工综述
微小深孔加工综述刘泽祥;张斌【摘要】微小深孔加工一直是制造业所关注的问题之一.传统加工方法中最为有效的是机械钻削加工,但随着材料科学的发展,微小深孔钻削过程中出现了瓶颈,如刀具难以冷却、排屑困难等问题,致使微小深孔加工的深径比小,加工质量差,在钻削过程中常出现断刀的现象,而对于一些难加工材料,采用传统刀具加工效率低或者根本无法加工.针对传统加工方法所存在的不足,开发了各类特种加工方法,如电火花加工、电解加工、超声加工、激光加工以及电子束加工等,对其加工原理、加工特点以及所存在的不足进行了综述,在此基础上,分析了各类复合加工技术的特点,在加工技术上取长补短,弥补各自所存在的不足.复合加工技术将在未来制造业中得到广泛应用.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2019(000)001【总页数】10页(P1-10)【关键词】微小深孔;钻削;电火花加工;电解加工;超声加工;激光加工;复合加工【作者】刘泽祥;张斌【作者单位】泰州职业技术学院机电技术分院,江苏泰州225300;泰州职业技术学院机电技术分院,江苏泰州225300【正文语种】中文【中图分类】TH16在机械制造行业众多零件的加工中,深孔及微小深孔加工历来是被人们广泛关注的问题之一。
对小孔、微小孔、微小深孔的定义一般为:小孔的孔径为0.1~3.0 mm;微小孔的孔径<0.1 mm;深孔定义为孔深与孔径之比(深径比)>10的孔[1-2],在生产实践中,按照深孔直径的大小分为特大深孔(φ200 mm以上)、大深孔(φ65~φ200 mm)、普通深孔(φ20~φ65 mm)、小深孔(φ4~φ65 mm)和微小深孔(φ4 mm以下)。
一般而言,微小深孔和特大深孔比中、小直径深孔的加工难度更大[3]。
微小深孔广泛应用于航空航天、军工生产、液压阀孔、喷油嘴和医疗器械等行业[4-5]。
然而,微小深孔加工时刀具的冷却、排屑问题不能及时解决,所以经常出现断刀的现象。
《深孔加工技术》课件
根据加工材料和孔径大小选择合适的深孔钻头,确保钻头具有足够的刚性和切削能力。定期检查钻头 的磨损情况,及时更换磨损严重的钻头,保持钻头的良好状态。同时,对钻头进行正确的维护和保养 ,如清洗、涂油等,以延长其使用寿命。
深孔刀具的研磨与修整
总结词
深孔刀具的研磨与修整是提高深孔加工精度和表面质量的关 键措施。
深孔加工的精度控制
要点一
总结词
精度控制是深孔加工的核心要求之一,直接关系到产品的 质量和性能。
要点二
详细描述
从工件设计、加工工艺、刀具选用等方面综合考虑,制定 合理的精度控制方案。采用先进的测量设备和测量方法, 对加工过程中的尺寸、形状、位置等参数进行实时监测和 调整,确保达到要求的加工精度。同时,加强质量管理体 系建设,提高操作人员的技能水平,确保深孔加工的精度 和质量稳定可靠。
选择具有高强度和耐磨性的钻头材料,如硬质合金或高速钢。同时,保持切削液的清洁和 充足的冷却,以降低切削温度和减小切削力。在加工过程中,定期检查钻头的磨损情况, 及时更换切削刃已钝或磨损严重的钻头。
孔径不圆、不直及偏斜
总结词
孔径不圆、不直及偏斜会导致深孔加工的质量下降,甚至导致工件报废。
详细描述
钻头的安装角度、刀具的磨损、机床主轴的精度以及切削参数的选择等因素都可能影响孔径的圆度和直线度。偏斜则 通常是由于钻头与工件表面之间的夹角不正确或工件夹持不牢固所引起的。
解决方案
确保钻头安装正确,刀具磨损在可接受范围内,机床主轴精度高且调整良好。根据工件材料和加工要求 选择合适的切削参数,如转速、进给速度和切削深度。定期检查工件夹持的稳定性和准确性,确保工件 与机床主轴的同轴度。
表面粗糙度达不到要求
01
深孔加工技术总结
深孔的加工一、什么是深孔?所谓深孔,就是孔的长度与孔的直径比大于10的孔。
而一般的深孔多数情况下深径比L/d≥100。
如油缸孔、轴的轴向油孔,空心主轴孔和液压阀孔等等。
这些孔中,有的要求加工精度和表面质量较高,而且有的被加工材料的切削加工性较差,常常成为生产中一大难题。
但只要我们合理利用加工条件,了解深孔加工的加工特点,掌握深孔的加工方法,就可以变难而不难。
二、深孔的加工特点1、刀杆受孔径的限制,直径小,长度大,造成刚性差,强度低,切削时易产生振动、波纹、锥度,而影响深孔的直线度和表面粗糙度。
2、在钻孔和扩孔时,冷却润滑液在没有采用特殊装置的情况下,难于输入到切削区,使刀具耐用度降低,而且排屑也困难。
3、在深孔的加工过程中,不能直接观察刀具切削情况,只能凭工作经验听切削时的声音、看切屑、手摸振动与工件温度、观仪表(油压表和电表),来判断切削过程是否正常。
4、切屑排除困难,必须采用可靠的手段进行断屑及控制切屑的长短与形状,以利于顺利排除,防止切屑堵塞。
5、为了保证深孔在加工过程中顺利进行和达到应要求的加工质量,应增加刀具内(或外)排屑装置、刀具引导和支承装置和高压冷却润滑装置。
三、钻深孔的钻头1、扁钻:是过去在工厂广泛采用的一种深孔钻头。
这种钻头结构简单,制造容易。
在使用中除钻杆、水泵外,无其它辅助工装,因此使用方便,适用单件小批生产。
切屑在一定压力的冷却润滑液的作用下,从工件内孔中排除,不需退刀排屑,可以连续钻削。
适用于精度和表面粗糙度要求不高的深孔钻削,如图1所示。
扁钻系列图1、简易扁钻另外,还有一种带导向条的扁钻,如图2所示。
刀体上的导向条在孔中起导向作用,以防止钻削时的孔偏斜。
2、枪钻(单刃外排屑深孔钻):如图3所示。
钻头现在为硬质合金,过去是高速钢,与无缝钢管焊接而成。
高压的冷却润滑液由钻杆月牙形孔中通过钻头前端圆孔注入到切削区,并且切屑通过120º外槽中冲刷排出。
枪钻系列这种钻头是它只在钻头轴线一侧有切削刃,因此消除了横刃对切削过程的不利影响。
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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! ==深孔加工范例篇一:深孔加工(目录)一、深孔加工的概况二、深孔加工的概念三、深孔加工的方式及选择四、蒸发器管板加工的装夹五、正确理解工艺规范操作六、深孔钻在加工过程中容易发生的问题七、努力学习成为合格的核电设备制造员工(草稿)一、深孔加工的概况深孔加工技术是机械加工发展的产物,它是集麻花钻、绞刀等多类加工刀具与一身的新型切削工具,适用范围很广,真正运用到大型管板类群孔加工,是随着发电设备制造规模和能力不断提高,才逐渐进入人们的视线,特别是核能发电的方式,已经成为现阶段电能产出的主导形式,作为加工核电设备关键部件蒸发器管板的深孔加工,就更加受到人们的关注。
成为核电设备制造过程中必不可少的关键加工工序。
二、深孔加工的概念孔加工一般分为浅加工与深加工两类,当然也包括介于两者之间的中深孔加工。
按照现在行业内普遍认同的观点,深度与直径之比(D/L)等于或大于三十的孔加工,称之为深孔加工。
但是,深度与直径的比差越大,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。
三、深孔加工的方式及选择了解深孔加工的种类,并掌握合理选择的要领。
是每一个参与深孔加工人员所必备的。
目前,深孔加工的形式有很多种,有外排屑钻(枪钻)、内排屑钻、深孔麻花钻、套料钻等等。
我们现在着重讨论的是外排屑钻和内排屑钻。
1、枪钻是外排屑钻最典型的代表。
相对其他深孔加工方式来讲,它是一种比较古典的加工形式。
(1)枪钻的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,用枪钻加工是比较妥当。
最有利的是,它可使铁屑顺利排出。
(2)枪钻的构成枪钻是由枪头、钻杆和钻柄构成。
枪头常用的是硬质合金材料,钻杆是由高强度的合金管经压制而成,钻柄是将钻头和机床连接起来的部分。
基于特种加工的微小孔加工技术_贾宝贤
基于特种加工的微小孔加工技术贾宝贤1,2 王振龙2 赵万生3( 1.哈尔滨工业大学汽车学院,山东威海264209;2.哈尔滨工业大学机电学院,黑龙江哈尔滨150001;3.上海交通大学机械与动力学院,上海200030)摘要:介绍了基于特种加工的微小孔常用加工方法,指出了这些方法的特点、发展现状和研究方向。
关键词:微小孔;微细加工;切削加工;特种加工Techniques of Machining Micro Holes Based on Non-Traditional MachiningJia Baox ian1,2,Wang Zhenlong2,Zhao Wansheng3( 1.H arbin Institute of Technolog y Weihai Campus,Weihai264209,China;2.Harbin Institute of Technology,H arbin150001,China;3.Shanghai Jiaotong University,Shanghai200030,China)Abstract:In this paper,several often used methods of machining m icro holes based on non-trad-i tional machining(NT M)are introduced.The characteristics,developing status quo and trends of these methods are point out.Key words:micro hole;m icromachining;cutting machining;NTM随着科学技术和工业生产的发展,微小孔的应用日趋广泛,出现了越来越多带有微小孔的零件。
据统计,孔加工约占机械加工总量的1/3,占机械加工时间的1/4。
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na of tool breakage often occurred in the drilling process, and to some difficult-to-machinematerials, traditional drilling tools
had low efficiency or
lasermachining combined machining
在 机 械 制 造 行 业 众 多 零 件 的 加 工 中 ,深孔 及微 小深孔加工历来是被人们广泛关注的问题之一。对 小孔、微小孔、微小深孔的定义一般为:小孔的孔径 为 0. 1!3. 0 mm;微小孔的孔径<0. 1 mm;深孔定
even
was
useless at
all.
Aimed at th esh ortcom in gsof traditionalm achiningm ethods, sp
ning methods were developed , such as electric discharge machining , electrochemical machining , uItrasonic machining , laser
Abstract: tt has always been one of
the
concerns of the manufacturing industry for the
micro deep
hol
chanical drilling was the most effective method in traditional machining, bu tw ith the development of the material science,
综述
歡小深孔加工综述"
刘 泽 祥 ,张 斌
( 泰 州 职 业 技 术 学 院 机 电 技 术 分 院 ,江 苏 泰 州 225300)
摘 要 :微 小 深 孔 加 工 一 直 是 制 造 业 所 关 注 的 问 题 之 一 。传 统 加 工 方 法 中 最 为 有 效 的 是 机 械 钻 削 加
工 ,但 随 着 材 料 科 学 的 发 展 ,微 小 深 孔 钻 削 过 程 中 出 现 了 瓶 颈 ,如 刀 具 难 以 冷 却 、排 屑 困 难 等 问 题 ,致使微 小 深 孔 加 工 的 深 径 比 小 ,加 工 质 量 差 ,在 钻 削 过 程 中 常 出 现 断 刀 的 现 象 ,而 对 于 一 些 难 加 工 材 料 ,采用传
义为孔深与孔径之比(深 径 比 )> 1 0 的孔[12],在生 产 实 践 中 ,按 照 深 孔 直 径 的 大 小 分 为 特 大 深 孔 (200 m 以上)、大深孔(65〜?2〇0 mm) 、普 通 深 孔 (20 〜多65 mm) 、小 深 孔 〜 多 65 mm)和微小深孔 mm以下)。一 般 而 言 ,微 小 深 孔 和 特 大 深 孔 比 中 、
the problems appeared in the
process of
the
cro-deep holes, such
as the difficulty of
cutting
culty of chip removal and so on, which led to the small ratio of depth to diameter, poor machining quality and the phenome
machining and elec tron beam machining , and the machining principle , machining characteristics and existing short comings
were also summarized. Basedon these, the characteristics of some compos ite machining technology were analyzed. As the
足 进 行 了 综 述 ,在 此 基 础 上 ,分 析 了 各 类 复 合 加 工 技 术 的 特 点 ,在 加 工 技 术 上 取 长 补 短 ,弥补各自所存 在
的不 足 。复合加工技术将在未来制造业 中得 到广 泛应用 。
关 键 词 :微 小 深 孔 ;钻 削 ;电 火 花 加 工 ;电 解 加 工 ;超 声 加 工 ;激 光 加 工 ;复合加工
中 图 分 类 号 :T H 16 文 献 标 志 码 :A
Summary of Micro Deep Holes Machining
LIU Zexiang, ZH A N G Bin
(School of Mechanical and Electrical Technology, Taizhou Polytechnic College, Taizhou 225300, China)
shortcomings were madeup with each other , combined maching will be widely used in the future manufacturing industry.
Keywords :microdeep holes , drilling , electric discharge machining , electrochemical machining , ultrasonic machining ,
统 刀 具 加 工 效 率 低 或 者 根 本 无 法 加 工 。针 对 传 统 加 工 方 法 所 存 在 的 不 足 ,开 发 了 各 类 特 种 加 工 方 法 ,如
电 火 花加工 、电 解加 工 、超 声 加 工 、激 光 加 工 以 及 电 子 束 加 工 等 ,对 其 加 工 原 理 、加 工特 点以 及 所存 在的 不
小直径深孔的加工难度更大(]。 微 小 深 孔 广 泛 应 用 于 航 空 航 天 、军 工 生 产 、液压