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在深孔加工過(guò)程中,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)尺寸精度、表面質(zhì)量和刀具壽命等問(wèn)題。如何減少甚至避免這些問(wèn)題是我們迫切需要解決的問(wèn)題。以下是深孔加工中常見(jiàn)的10個(gè)問(wèn)題及其解決方法。
01光圈增大,誤差大。
1)原因
鉸刀外徑設(shè)計(jì)值過(guò)大或鉸削的刃口有毛刺;切割速度太高;進(jìn)給不當(dāng)或加工余量過(guò)大;鉸刀主偏角過(guò)大;鉸刀彎曲;切屑瘤附著在鉸鏈切緣上;磨削時(shí),鉸鏈刃口擺動(dòng)誤差超差;切削液選擇不當(dāng);鉸刀安裝時(shí),錐柄表面油污未清理干凈或錐面擦傷;錐柄的扁尾偏移到機(jī)床主軸后,錐柄與錐度干涉;主軸彎曲或主軸軸承過(guò)松或損壞;擴(kuò)孔器浮動(dòng)不靈活;手工鉸孔時(shí)與工件軸線不同,雙手受力不均,使鉸刀左右搖擺。
2)解決方案
根據(jù)具體情況適當(dāng)減小擴(kuò)孔器外徑;降低切割速度;適當(dāng)調(diào)整進(jìn)給速度或減少加工余量;適當(dāng)減小主偏角;拉直或丟棄彎曲和不能使用的擴(kuò)孔器;用油石仔細(xì)修整,直至合格;將擺差控制在允許范圍內(nèi);選擇冷卻性能好的切削液;安裝鉸刀前,必須將鉸刀錐柄內(nèi)部和機(jī)床主軸錐孔內(nèi)的油污擦拭干凈,并用油石將錐面上的凸起打磨光滑;磨鉸刀平尾;或者調(diào)整和更換主軸軸承;重新調(diào)整浮動(dòng)卡盤(pán),調(diào)整同軸度;注意正確操作。
02光圈縮小
1)原因
鉸刀外徑設(shè)計(jì)值太?。磺懈钏俣忍?;喂食過(guò)量;鉸刀主偏角太?。磺邢饕哼x擇不當(dāng);磨削時(shí)鉸刀磨損部分不被磨掉,彈性恢復(fù)減小孔徑;鉸制鋼件時(shí),余量過(guò)大或鉸刀不鋒利,容易導(dǎo)致彈性回復(fù),使孔徑減小,使內(nèi)孔不圓,孔徑不合格。
2)解決方案
改變鉸刀的外徑;適當(dāng)提高切割速度;適當(dāng)降低進(jìn)料速度;適當(dāng)增加主偏角;選擇潤(rùn)滑性能好的油性切削液;定期更換鉸刀,正確刃磨鉸刀的切削部分;設(shè)計(jì)鉸刀尺寸時(shí),應(yīng)考慮上述因素,或根據(jù)實(shí)際情況取值;試切,取適當(dāng)余量,磨快鉸刀。
03鉸鏈內(nèi)孔不是圓的。
1)原因
鉸刀過(guò)長(zhǎng),剛性不足,鉸削時(shí)有振動(dòng);鉸刀主偏角太??;窄鉸鏈切削刃;部分鉸孔余量;內(nèi)孔表面有缺口和十字孔;表面有砂眼和氣孔;主軸松動(dòng),沒(méi)有導(dǎo)套,或鉸刀與導(dǎo)套配合間隙過(guò)大,薄壁工件夾緊過(guò)緊,使工件卸下后變形。
2)解決方案
如果剛性不足,可以使用不等螺距的鉸刀,鉸刀安裝時(shí)應(yīng)采用剛性連接,以增加主偏角;選擇合格的鉸刀控制預(yù)加工工序的孔位公差;采用不等節(jié)距鉸刀和更長(zhǎng)更精密的導(dǎo)向套;選擇合格的毛坯;用等螺距鉸刀鉸更精密的孔時(shí),應(yīng)調(diào)整機(jī)床主軸的間隙。導(dǎo)向套的配合間隙應(yīng)較大,或采用合適的夾緊方式以減小夾緊力。
04孔的內(nèi)表面有明顯的棱面。
1)原因
鉸孔余量過(guò)大;鉸刀切削部分的后角過(guò)大;鉸鏈切割邊緣太寬;工件表面有氣孔、砂眼,主軸擺差過(guò)大。
2)解決方案
減少鉸孔余量;減小切削部分的后角;磨刀帶的寬度;選擇合格的空白;調(diào)整機(jī)床主軸。
05內(nèi)孔表面粗糙度值高。
1)原因
切割速度太高;切削液選擇不當(dāng);鉸刀主偏角過(guò)大,鉸刀刃口不在同一圓上;鉸孔余量過(guò)大;鉸孔余量不均勻或太小,局部表面未鉸孔;鉸刀切削部分偏差超差,刃口不鋒利,表面粗糙;鉸鏈切割邊緣太寬;擴(kuò)孔過(guò)程中排屑不良;擴(kuò)孔器過(guò)度磨損;鉸刀被碰傷,刃口留下毛刺或破邊;切削刃處有一個(gè)切屑?jí)K;因?yàn)椴馁|(zhì)的原因,不適合零前角或負(fù)前角鉸刀。
2)解決方案
降低切割速度;根據(jù)加工材料選擇切削液;適當(dāng)減小主偏角,正確刃磨鉸鏈刃口;適當(dāng)減少鉸孔余量;擴(kuò)孔前提高井底位置的精度和質(zhì)量或增加擴(kuò)孔余量;選擇合格的擴(kuò)孔器;磨刀帶的寬度;根據(jù)具體情況,減少鉸刀齒數(shù),加大容屑槽的空間或采用帶刀片傾角的鉸刀,使排屑順暢;定期更換鉸刀,刃磨時(shí)磨掉磨削區(qū);在磨刀、使用和運(yùn)輸鉸刀時(shí),應(yīng)采取保護(hù)措施,避免碰撞;對(duì)于損壞的鉸刀,用超細(xì)油石修復(fù)損壞的鉸刀,或更換鉸刀;用油石修整合格,使用前角5-10°的鉸刀。
06鉸刀使用壽命低。
1)原因
鉸刀材料不合適;磨刀時(shí)鉸刀燒傷;切削液選擇不當(dāng),切削液不能順暢流動(dòng),磨削后切削處和鉸鏈切削的表面粗糙度值過(guò)高。
2)解決方案
根據(jù)加工材料,可以選擇鉸刀材料,如硬質(zhì)合金鉸刀或涂層鉸刀。嚴(yán)格控制磨刀的切削量,避免燙傷;根據(jù)加工材料正確選擇切削液;始終清除切屑槽中的切屑,使用足夠壓力的切削液,通過(guò)精磨或磨削達(dá)到要求。
07鉸孔的位置精度超差。
1)原因
導(dǎo)套磨損;導(dǎo)向套底端離工件太遠(yuǎn);導(dǎo)套長(zhǎng)度短,精度差,主軸軸承松動(dòng)。
2)解決方案
定期更換導(dǎo)套;加長(zhǎng)導(dǎo)向套,提高導(dǎo)向套與鉸刀間隙的配合精度;及時(shí)維護(hù)機(jī)床,調(diào)整主軸軸承間隙。
08鉸刀齒崩刃
1)原因
鉸孔余量過(guò)大;材料硬度太高;切削刃擺差過(guò)大,切削載荷不均勻;鉸刀主偏角過(guò)小,增加了切削寬度;鉸深孔或盲孔時(shí),切屑過(guò)多,清理不及時(shí),刃磨時(shí)刀齒開(kāi)裂。
2)解決方案
修改預(yù)處理的孔徑尺寸;降低材料硬度或改用負(fù)前角鉸刀或硬質(zhì)合金鉸刀;將擺差控制在合格范圍內(nèi);增加主偏轉(zhuǎn)角;注意及時(shí)清除切屑或使用帶刀片的斜鉸刀;注意磨刀質(zhì)量。
鉸刀柄斷了。
1)原因
鉸孔余量過(guò)大;鉸錐孔時(shí),粗、精鉸余量的分配和切削參數(shù)的選擇不恰當(dāng);鉸刀齒具有小的容屑空間,并且切屑被堵塞。
2)解決方案
修改預(yù)處理的孔徑尺寸;修改余量分配,合理選擇切削參數(shù);減少鉸刀齒數(shù),增加容屑空間或從鉸刀齒間隙中磨出一個(gè)齒。
10鉸孔后的孔中心線不直。
1)原因
擴(kuò)孔前鉆孔的偏差,特別是孔徑較小時(shí),由于鉸刀剛性差,無(wú)法矯正原來(lái)的曲率;鉸刀主偏角過(guò)大;導(dǎo)向不好,擴(kuò)孔時(shí)擴(kuò)孔鉆容易偏離方向;部分切削錐度過(guò)大;鉸刀在間歇孔中間的間隙處移動(dòng);用手鉸孔時(shí),一個(gè)方向用力過(guò)大,迫使鉸刀向一端偏斜,破壞了鉸孔的垂直度。
2)解決方案
為鉸孔或鏜孔工藝增加校正孔;減小主偏角;調(diào)整合適的擴(kuò)孔器;可更換導(dǎo)向部分或加長(zhǎng)切削部分的鉸刀;注意正確操作。