BTA深孔钻设计技术

分析了BTA深孔钻工作原理和钻削特点,根据深孔加工中常见断屑、排屑困难的问题,分别从结构、刀具材料、导向块、分屑和断屑等方面进行了详细研究,提出了BTA深孔钻的结构设计要点、刀具材料的选择原则、导向块合理设计与分布原则,并简单阐述了切削速度和进给量对断屑形成的影响。     

振动深孔钻削

顾名思义,振动深孔钻削就是振动切削技术与深孔钻技术(指枪钻、BTA钻、喷射钻、DF钻等总称)相结合的新型深孔钻削技术。它具有一般深孔钻所无法比拟的优点。振动钻孔,由于断屑好,排屑方便,加工后的孔精度、光洁度高,可提高钻孔效率2～5倍,降低了工人劳动强度,延长了刀具使用寿命。振动深孔钻削特别适用于又韧又粘的难加工材料的钻孔。本文介绍振动钻孔装置和振动切削原理,以及车床如何改装成振动深孔钻床,供参考。     

新型外排屑负压抽屑系统

负压抽屑系统已成功地应用到内排屑深孔钻削中,通称 DF 系统。它是在继承 BTA 钻(单管内排屑深孔钻)和双管喷吸钻二者优点的基础上研制出来的一种深孔钻削系统。内排屑深孔钻削系统由于其排屑结构上的限制,不适用于小直径深孔(φ10mm以下)加工。对于小直径深孔,一般使用外排屑深孔钻,枪钻即为其代表。由于孔径较小,再加上新材料     

深孔钻削的有限元仿真分析

在机械制造业中,孔加工是一大难点,深孔加工又是最困难的一种.为预测和深入研究深孔加工过程中钻削用量的变化对钻削力大小的影响,使用Pro/Engineer软件对BTA内排屑深孔钻建立3D实体模型,基于Deform 3D软件形成有限元模型,并对钻削过程中的钻削力进行仿真研究.动态模拟了BTA内排屑深孔钻钻削过程中切屑的成形过程,获得了加工过程中的连续切屑,并分析预测了加工过程中刀具所受的扭矩和轴向力.结果表明,扭矩和轴向力均随BTA内排屑深孔钻直径的增加而增大,随进给量的减小而降低.     

BTA深孔钻内流道排屑机理数值仿真研究

深孔加工在工件内壁与BTA深孔钻具形成内部封闭、流道狭窄的空间,排屑问题成为高效深孔加工的难点之一。深孔加工排屑问题关键在于研究BTA深孔钻具内流道的流体的压力损失情况。利用Fluent软件对BTA深孔钻复杂的内部流场进行了数值模拟仿真,得出了BTA深孔钻在压力损失、局部阻力、大漩涡与中小漩涡分布等的综合分布规律。创新性的提出了BTA深孔钻的局部阻力系数ξ值,为优化BTA深孔钻排屑结构、解决深孔钻有限空间内高效排屑问题难提供新方法。     

BTA深孔钻的合理使用

BTA深孔钻是内排屑深孔钻的典型结构,是在单刃内排屑深孔钻的基础上改进而成。切削刃呈双面错齿状,使切削力分布均匀,钻削平稳可靠,所钻削的深孔具有良好的直线性,切屑从双面切下,并从双面排屑孔中进入钻杆,将切屑排出孔外,较单刃内排屑深孔钻,切削力分布合理,更易于使切屑分开和折断。     

错齿BTA深孔钻削切屑变形断裂影响因素研究

利用错齿BTA深孔钻削切屑弯曲变形规律,对导致错齿BTA内排屑深孔钻切屑断裂的影响因素进行了分析,通过试验研究了错齿BTA深孔钻削切屑的变形断裂随刀齿钻削半径、钻削工艺参数、断屑台尺寸的变化规律。研究结果表明,刀齿钻削半径对切屑厚度影响很大,随钻削半径的增大,各刀齿切屑厚度增大,切屑厚度最大值点均位于刀齿切屑大径边缘且中心齿、中间齿、外齿的切屑厚度最大值依次减小;与转速相比,进给量对切屑厚度和切屑应变增量的影响更大,随进给量增大,切屑厚度增大,切屑应变增量增大;随断屑台宽度减小、高度增大,切屑应变增量增大,断屑条件改善。     

新型外排屑负压抽屑系统

负压抽屑系统已成功地应用到内排屑深孔钻削中,通称DF系统。它是在继承BTA钻(单管内排屑深孔钻)和双管喷吸钻二者优点的基础上研制出来的一种深孔钻削系统。内排屑深孔钻削系统由于其排屑结构上的限制,不适用于小直径深孔(φ10mm以下)加工。对于小直径深孔,一般使用外排屑深孔钻,枪钻即为其代表。由于孔径较小,再加上新材料及难加工材料的出现,排屑就成为一个难题。排屑效果直接影响到孔加工质量和刀具耐用度,排屑不好,产生憋屑,造成钻头扭断和工件损坏,以至于小深孔钻削成为许多厂的卡脖子工序。为了解决这个难题,我们将负压抽吸原理应用到外排屑系统中,研制出了外排屑负压抽     

亚干式内排屑深孔钻削系统试验与分析

结合亚干式切削和内排屑深孔钻削加工的特点,提出亚干式内排屑深孔加工系统的设计思路。结果表明,该系统具有良好的排屑及冷却效果。同时,通过与湿式(BTA)钻削加工的试验对比及分析,在合理的切削用量下,亚干式钻削的切削性能在排屑及冷却方面要优于湿式(BTA)钻削。     

内排屑深孔钻定位精度分析

内排屑深孔钻可在普通机床和专用机床上钻削碳钢、合金钢、铸铁等孔深与孔径比L/D达100的深孔;切削速度为60～150m/min;孔径尺寸公差可达IT 9-IT7;表面粗糙度R(?) = 1.6～0.4;孔母线偏斜度不超过0～5/1000,是当前深孔加工的优质高效刀具。内排屑深孔钻包括BTA深孔钻、喷射钻、DF系统深孔钻……等。其钻头与钻杆的定位、连接方式大致相同。定位靠D1、D2两圆及端面A,连接     

BTA深孔钻结构优化

深孔加工技术中钻孔时出现偏斜是普遍存在的问题,加工又一难点是排屑困难。提出了用切削液消除或减小钻孔偏差的数学模型,其原理是液压锁紧,基于以上原理设计了带正锥度的BTA深孔钻,并通过实验验证其加工出的工件孔轴线的偏斜度得以减小;另外通过在BTA喉部后端设计二级入流口以形成一定负压,完成负压抽屑作用,利用CFD软件对优化后的BTA深孔钻进行流体仿真,观察到BTA深孔钻喉部的排屑效果显著提高。     

DF系统深孔钻

为了交流孔加工的经验,本刊编辑部特请机械工业部成都工具研究所樊铁镔同志撰写和改写了这组稿件。DF系统深孔钻是将喷射钻与BTA内排屑深孔钻吸、推排屑方式结合在一起的一种加工系统。它可稳定地、高效率地进行深孔加工,扩大了内排屑深孔钻的应用范围。采用DF系统时,只是在零件端面位置上放置一个由推压方式提供冷却液的油压密封     

错齿BTA深孔钻削切屑变形及刀屑接触长度分布规律研究

断排屑问题一直是错齿BTA内排屑深孔钻削的难点,通过建立切屑流经断屑台的几何变形模型分析了刀屑接触长度对错齿BTA钻削切屑的变形断裂的影响,采用有限元分析软件DEFORM-3D建立了错齿BTA钻头钻削仿真模型,对各刀齿切屑的形成及变形规律进行了分析,研究了刀屑接触长度随刀齿钻削半径分布规律及其随钻削条件的变化规律,并利用实验对仿真结果进行了验证分析。结果表明,仿真结果可信,刀齿钻削半径对切屑的变形及刀屑接触长度影响很大,刀屑接触长度随钻削进给量增大而增大,随转速增大而减小,随工件材料强度增大而增大。     

电磁式深孔振动钻削装置的设计

深孔钻削中,经常会有连续的带状切屑导致断钻事故。设计一种电磁式深孔振动钻削装置,通过改变交流电的频率调整其钻杆频率与振幅,并与负压抽屑装置配合使用,可解决了深孔加工过程中断屑排屑困难的问题,并提高深孔的加工质量。     

BTA深孔钻的合理使用

ＢＴＡ深孔钻是内排屑深孔钻的一种典型结构 ,它是在单刃内排屑深孔钻的基础上改进而成 ,其切削刃呈双面错齿状 ,切屑从双面切下 ,并经双面排屑孔进入钻杆排出孔外。ＢＴＡ深孔钻切削力分布均匀 ,分屑、断屑性能好 ,钻削平稳可靠 ,钻削出的深孔直线性好。　　1　ＢＴＡ深孔钻的结构特点ＢＴＡ深孔钻具有以下结构特点 :(1)刀体上分布有外刃刀片、中刃刀片、内刃刀片、导向块和双面排屑孔 ,并通过刀体上的浅牙多头矩形螺纹与空心钻杆联接。(2 )钻芯部分由内刀刃代替了麻花钻的横刃 ,从而克服了麻花钻横刃较长、轴向阻力较大的缺点 ;由于钻芯相…     

钳工操作中深孔的钻削实践分析与改进

在金属切削加工过程中,钻削深孔一直是个难题,尤其是加工精度难以保证。深孔钻削的关键是解决断屑、排屑问题。从教学角度结合实践操作,针对钻削深孔加工存在的问题,设计了一种新型的内排屑深孔钻头。以钻头的结构和刃磨特点为切入点,结合生产实践进行了振动钻削实验,实现了断屑、排屑的流畅,达到了钻头应具备的良好性能。     

高温镍基合金精密小直径深孔加工工艺

介绍一种高温镍基合金精密小直径深孔加工方法和过程 ,分析BTA系统排屑原理和强力珩磨原理 ,阐述BTA钻的选取与刃磨、钻削用量和珩磨参数的选取原则 ,并进行了试验。试验表明只要刀具材料、工艺参数选择得当 ,就可以实现深孔钻削和深孔强力珩磨 ,并能达到较高的尺寸精度和较低的表面粗糙度 ,工艺效果良好 ,具有一定的实用价值     

内排屑深孔钻头制造精度对钻孔质量的影响

<正> 内排屑深孔钻头(以下简称内排钻头)包括BTA深孔钻、喷射钻、DF系统深孔钻。它是目前最优良的深孔加工刀具,孔深与孔径比可达100,钻孔尺寸精度IT7～IT9,光洁度▽_5～▽_8,孔的直线性0.1～0.5/1000,生产效率比麻花钻提高5～10倍。我国化工设备、核电站、石油机械、造船、军工等行业已不同程度     

三切削刃BTA深孔钻钻削过程研究

通过试验对3个切削刃BTA深孔钻削过程进行了研究,主要分析了在特定的深孔条件下切屑变形和钻削力的情况.通过对测试系统所得到的试验数据进行评估和证实,阐述了BTA深孔钻轴向力的组成和切屑变形、刀具磨损以及钻削力之间的关系.研究结果表明,钻头的内刃在切削过程中产生的切屑变形最大,3个切削刃(内刃、中间刃、外刃)的切削力和切屑变形的总体变化趋势是相同的.     

亚干式深孔钻削系统性能的试验研究

以亚干式深孔钻削系统为研究对象,对亚干式深孔钻削系统和传统(湿式)深孔钻削系统加工中的切削力、刀具磨损、钻孔表面质量及断屑排屑等进行对比试验.试验结果表明,亚干式深孔钻削系统加工过程稳定,冷却、润滑、排屑效果良好,可获得较好的刀具耐用度和内孔表面质量,同时极大地减少了切削液的用量并降低环境污染,是一种较为理想的绿色钻削工艺系统.