枪钻曲轴斜油孔机床

深孔加工 ,在众多机械加工中始终是关注的焦点 ,特别是在曲轴上加工更是一项难题。为了解决这一工艺难题 ,一般采用枪钻技术。在深孔加工中 ,特别是小直径深孔加工 ,枪钻具有排屑好 ,孔精度高及孔表面粗糙度好的优点 ,且其不用分级进给 ,因而加工效率高。枪钻加工的深度与孔径比 ,最大可达 50 0。前年 ,我们为重庆长安汽车公司设计了一台枪钻曲轴斜油孔的机床。该机床被加工零件为曲轴 ,如图1所示。图 1　曲轴斜油孔示意图图 2　机床总图1 床身 2 精密机械滑台 3 精密镗削头 4 受油器 5 集屑箱 6 刀具 7 小滑台 8 夹具该曲轴材料为 4 0Ｃ…     

枪钻机床的特点和设计

枪钻机床是一种深孔加工机床 ,在机床结构上与传统的钻镗类组合机床有很大的区别 ,具有自己的特点 :如刀具切削时独特的受力形式 ,排屑方法 ,对机床和切削液的特殊要求等等。枪钻机床用来加工深孔加工深度一般可以做到枪钻直径的 10 0倍 ,采取措施以后可以达到直径的 2 0 0倍以上。另外枪钻加工可以达到的精度很高 ,视不同的被加工材料和选用不同的切削用量可以一次加工出精度很高的孔 ,孔径精度可以达到ＩＴ7以上 ,粗糙度可以达到Ｒａ6.3～Ｒａ0 .4 ,直线度最高可以达到 0 .1/ 10 0 0。由于枪钻的这些特点 ,因此现代枪钻机床不但用来加工深…     

用整体硬质合金钻头加工深孔

越来越多的加工车间正用整体硬质合金钻头取代枪钻加工深孔。 在过去枪钻占主导地位的深孔加工刀具市场中,能钻削深度达16—40倍孔径深孔的新一代整体硬质合金麻花钻正占有越来越大的份额。为了提高加工精度和排屑性能,这种整体硬质合金钻头采用了横刃和螺旋槽,并采用高密度硬质合金材料以提高硬度,从而使其能以比枪钻快5—10倍的速度进行钻削加工。     

深孔钻断排屑机理与变切深加工数控宏程序研究

深孔加工面临许多困难,其中最主要的困难是断排屑、钻偏及折断钻头.文章针对深孔加工的特殊性,研究了切屑形成机理及各种断、排屑方式,采用“变切深、引钻”等方法并通过数控宏程序控制深孔加工,解决了断排屑、钻偏及折断钻头等难题,应用结果表明,深孔加工的断排屑效果明显,加工效率及精度显著提高.     

基于切屑形态的42CrMo深孔钻削工艺参数优化

以难加工材料42CrMo高强度钢为研究对象,针对42CrMo高强度钢内排屑深孔钻削时存在断屑困难等问题,开展42CrMo高强度钢BTA深孔钻削试验研究。为了获得理想的切屑形态,分析BTA深孔钻削机床主轴转速与进给量对切屑形态的影响规律。试验结果表明：当转速为195 r/min、进给量为0.18 mm/r时,切屑呈现理想的C形屑、短卷屑,刀具磨损相对最小,有利于切屑顺畅排出,加工过程稳定。     

枪钻加工精密孔的冷却和排屑

本文全面阐述了枪钻加工精密孔的冷却和排屑问题,分析了冷却与排屑的作用、关系,提出了改善冷却与排屑的措施。     

在普通车床上用枪钻进行高精度深孔加工

使用普通车床进行孔加工时,当孔的长径比超过5、直径小于30mm时,采用一般的钻、扩、铰或精镗工艺,加工质量难以保证。文章介绍采用枪钻在普通车床上进行高精度深孔加工的方法,并就刀具的导向和排屑介绍了具体的措施。图4幅。     

枪钻机床改装BTA钻床

客户加工不锈钢热交换器冷却孔,数量多,单管钻系统(Single Tube System)也称BTA系统(Boring Trepanning Association).相对于枪钻系统来说,单管钻系统加工效率高,所加工孔的质量好,适合批量加工.所以很有必要把一台内冷深孔钻床(枪钻)改装成BTA钻床来加工交换器冷却孔.此套装置基于模块化设计思想,装置设计简单,方便拆卸,用完后可以迅速换回枪钻钻床保证了枪钻机床的完整性,为机床的模块化发展提供了重要的参考.     

枪钻在深孔加工中的应用

根据对枪钻磨损要因图的分析,介绍了在发动机缸盖主油道孔加工过程中影响枪钻寿命的主要工艺因素,枪钻在深孔钻削时最主要的问题是断屑和排屑。针对这些问题,对切削刃几何形状、几何参数和钻削参数进行了分析和改进。应用结果表明:改进后断屑效果较好,切屑能够顺利排出,刀具寿命和切削效率大大增加。     

钻深可变式深孔加工固定循环的定义与编译实现

针对多数数控系统中深孔加工固定循环指令每次钻深固定不变,导致排屑与加工效率矛盾的不利影响,文章定义了一种钻深可变式深孔加工固定循环G75、G76的格式和规则,规则是:每次钻深随着钻孔深度的增大而依等差级数减小直至最小钻深。该固定循环较好的兼顾了深孔加工的排屑与加工效率问题,有效提高了刀具的耐用度。此外提出了一种运用位运算符编译固定循环G75、G76的方法,这种方法给语法分析以及后续扩充字符、代码检查规则库提供了便利,结合NC代码关键字表,增强了代码编译器的可扩展性和通用性。     

基于BTA深孔钻钻削EA4T钢的切屑形成机制研究

通过BTA深孔钻钻削EA4T钢的实验,探究在切削EA4T钢过程中切屑的形成机制。通过统计不同的切削用量所对应的切屑类型,进而分析用BTA深孔钻钻削EA4T钢过程中改变切削用量对切屑形态的影响。在此基础上反推出BTA深孔钻钻削EA4T钢时,切削用量的实际控制范围,为实际生产提供一定的理论依据。实验结果显示用BTA深孔钻钻削EA4T钢,分屑、断屑效果良好,并且可以在很大的范围内以不同的切削速度或进给量都能得到较理想的C型屑。     

Process adapted structure optimization of deep hole drilling tools

In order to machine boreholes having a high length-to-diameter ratio, deep hole drilling methods are applied. Especially when drilling ductile materials, the removal of cooling lubricant and chips can be hindered by long chips which block the inside of the chip mouth. In order to increase the volume flow rate of the cooling lubricant and chips, the chip mouth cross-section of a commercially available state-of-the-art BTA (Boring and Trepanning Association) boring tool was analyzed. Structure topology optimization was applied to reduce the drill head material without the drill head losing its stiffness to maximize the chip mouth cross-section. Finally, new drill head design was developed and verified through experimental investigations.     

基于枪钻的薄壁深孔加工工艺设计

在分析热交换板的深孔特点和枪钻加工工艺的基础上,提出了通过减小刀具径向切削力、增加导向条长度和增大薄壁处强度来改善薄壁深孔加工中孔轴线偏斜问题的加工方法,依此设计了4种枪钻加工工艺方法,并通过试验进行了对比,获得了理想的加工效果。     

BTA深孔钻削过程中工件振动影响因素的研究

在BTA深孔钻削过程中,工件的振动是导致孔加工质量和精度降低的重要因素。通过实验和MATLAB拟合分析不同的切削参数(进给量f、切削速度v、主轴转速n)对工件振动的影响。分析结果表明,在深孔加工过程中,工件的中间位置振幅最大;随着进给量的和切削速度的增大,工件的振幅增大,振幅增大量先增大后减小;主轴转速的变化对工件的振动影响很小。合理的选择切削参数可以降低工件的振动。     

On the Influence of Drilling Depth Dependent Modal Damping on Chatter Vibration in BTA Deep Hole Drilling

BTA (Boring and Trepanning Association) deep hole drilling is applied for machining bore holes with a high length to diameter ratio. The slender tools involved make BTA processes highly susceptible to chatter vibration. Chatter-free states and states with chatter vibration corresponding to one of the first three torsional eigenfrequencies can be observed to alternate during processes with constant cutting parameters. A detailed FEA model of the significant BTA tool components involved was developed. This takes into account the drilling depth variant boundary conditions. Using this model, the state transitions can be attributed to drilling depth dependent modal damping of the involved torsional vibration modes.     

Deep hole drilling

Deep hole drilling processes, which differ significantly from conventional drilling processes, are relevant for a lot of different applications where holes with high length-to-diameter-ratios and very good qualities are necessary. This paper gives an overview of different methods, which are established to produce bore holes with demanding aspects related to diameter, length-to-diameter-ratio, bore hole quality, workpiece materials and complex internal contours. Beside the detailed explanation of the deep hole drilling methods and tools also the fundamentals of the deep hole drilling principle are explained and completely new developed figures and tables summarize the state of the art. In addition for the most important areas the latest results of process and tool development are included.     

裂解连杆长油孔加工关键技术的研究

针对1.5T汽油发动机的主要零部件连杆组件尝试用3种加工方法解决长油孔加工的技术难题。通过对3种加工方法加工效果的对比,最后选取了加工产品质量稳定、效率高、成本最少的数控深孔钻加工连杆的长油孔,就加工过程中所遇到的散热、排屑、导向装置、刚性差和枪钻的使用寿命等关键技术问题进行深入的分析和研究,并提出了有效的解决方法。     

重型油缸侧缸BTA深孔套料加工刀具过度磨损崩刃的研究

深孔加工的BTA套料工艺方式,工艺系统是处于内、外切削液和切屑包容的环境中,系统的任何微小外扰,都会造成系统的失稳,引起钻杆振动和刀具非正常磨损与崩刃。通过分析高精度、重型油缸侧缸的BTA深孔套料工艺,提出工艺系统失稳的解决措施,通过实际生产验证了措施的有效性。通过工艺优选试切试验,找出适合重型油缸深孔套料的一些加工参数,对生产中类似工件深孔工艺参数的选取具有参考价值。     

45钢超声振动钻削加工机理及其试验研究

通过超声振动加工技术对45钢进行钻削加工试验,研究超声振动加工技术的钻削机理、加工孔的表面微观形貌、切屑形态,以及超声振幅和主轴转速对加工孔表面粗糙度的影响规律。结果表明:在普通车床CA6140上利用超声振动发生器、换能器、变幅杆连接钻头对45钢进行钻削,可实现传统钻削加工与超声振动钻削加工的良好结合,有效改善孔内表面的形貌,降低表面粗糙度值,且切屑形态规整;同时,超声振幅控制在20μm最佳,主轴转速在320~400 r/min范围内的加工效果较好。