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一篇文章深度解讀曲軸油孔工藝問題/措施
2023-11-14 10:30:24

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深孔鉆概念

在機械制造業(yè)中,一般將孔深超過孔徑10倍的圓柱孔稱為深孔。深孔按扎深與孔徑之比(L/D)的大小通??煞譃橐话闵羁?、中等深孔及特殊深孔3種。

1 L/D=10~20,屬于一般深孔。常在鉆床或車床上用接長麻花鉆孔加工。

2 L/D=20~30,屬于中等深孔。常在車床上加工。

3 L/D=30~100,屬于特殊孔深。必須使用深孔鉆在深孔鉆床或?qū)S迷O(shè)備上加工。

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深孔加工難點

1.不能直接觀察到切削情況。僅憑聲音、看切削、觀察機床負(fù)荷、油壓等參數(shù)來判斷排屑與鉆頭磨損情況。

2.切削熱不易傳出。

3.排屑較困難,如遇切削阻塞則會引起鉆頭損壞。

4.因鉆桿長、剛性差、易振動,會導(dǎo)致孔軸線偏斜,影響到加工精度及生產(chǎn)效率。


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深孔加工類型(曲軸油孔工藝案例)

深孔鉆的類型、使用范圍及工作原理,深孔鉆按排屑方式分為外派屑和內(nèi)排屑2種,外排屑有槍鉆、整體合金孔鉆(可分為有冷卻和無冷卻孔2種):內(nèi)排屑又分為BTA深孔鉆、噴吸鉆和DF系統(tǒng)深孔鉆3種。(下面我們來介紹下曲軸油孔工藝)

案例分享

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01、曲軸油孔工藝圖紙

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第一步:選擇平底鉆在曲軸的連桿或主軸曲面上銑出小平面(為后序引導(dǎo)鉆提供基礎(chǔ)平面)。

第二步:選擇引導(dǎo)鉆在連桿或主軸上鉆入1.5D-2D的孔深(為后序深孔鉆提供良好的導(dǎo)向和預(yù)鉆準(zhǔn)備)。

第三步:選擇深孔鉆頭在已有的孔徑上鉆通該孔徑。

第四步:(主軸/連桿頸)孔口倒角,去除孔口毛刺。

PS:曲軸油孔工藝一般分為兩種類型,

1交叉孔:連桿油孔和主軸油孔相互交叉。

(加工有難度)

2直通孔:連桿有油孔,主軸無油孔。

上面描述的油孔工藝是很多工廠采用的普遍方式,也有的工廠把第一步和第二步合并了,用平底鉆當(dāng)做引導(dǎo)鉆的方式進(jìn)行預(yù)定心(這里不建議工廠采用這種形式),貌似加工的效率提高了,其實后面的刀具維護(hù)成本會增加,請注意。

02、曲軸油孔加工注意問題

1.一般平底鉆和引導(dǎo)孔的長短很接近,在更換刀具的時候請操作者要看清楚,否則容易發(fā)生撞刀事件。

2.倒角鉆在加工孔口倒角的時候,孔口倒角的大小會有差別,一般是新刀換刀后,一般是刀具磨損劇烈情況,(換刀/程序中修改參數(shù)可以改正過來)。

3.MQL流量變小,這個會導(dǎo)致深孔鉆斷裂,產(chǎn)品報廢,(點檢可以發(fā)現(xiàn)這類問題,油品日常的消耗也可以發(fā)現(xiàn))。

4.修磨回來的深孔鉆在裝刀前,要看內(nèi)冷孔是否有阻塞現(xiàn)象。


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影響深孔加工的因素

01.深孔加工操作要點

主軸和刀具導(dǎo)向套、刀桿支撐套、工件支撐套等中心線的同軸度應(yīng)符合要求;切削液系統(tǒng)應(yīng)暢通正常;工件的加工端面上不應(yīng)有中心孔,并避免在斜面上鉆孔;切削形狀應(yīng)保持正常,避免生成直帶狀切削;采用較高速度加工通孔,當(dāng)鉆頭即將鉆透時,應(yīng)降速或停機以防損壞鉆頭。

02.深孔加工切削液

深孔加工過程中會產(chǎn)生大量的切削熱,并不易擴散,需要供給充足的切削液潤滑冷卻刀具。一般選用1:100的乳化液或極壓乳化液,需要較高加工精度和表面質(zhì)量或加工韌性材料時,選用極壓乳化液或高濃度極壓乳化液,切削油的運動粘度通常選用(40)10~20 cm2/s,切削液流速為15~18 m/s  ;加工直徑較小時選用粘度低的切削油;要求精度高的深孔加工,可選用切削油配比為40%煤油+20%氯化石蠟。

切削液的壓力和流量與孔徑及加工方式有著密切的關(guān)系。

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03.使用深孔鉆注意事項

3.1加工端面與工件軸心線垂直,以保證端面密封可靠。

3.2正式加工前在工件孔位上預(yù)鉆1個淺孔,引鉆時可起導(dǎo)向定心作用。

3.3為保證刀具使用壽命,最好采用自動走到。

3.4 進(jìn)液器、活動中心支承中的各導(dǎo)向元件如有磨損,應(yīng)及時更換,以免影響鉆孔精度。


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深孔加工問題的解決

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