钛合金复合深孔高效精密加工工艺研究

为实现大长径比小直径钛合金复合阶梯深孔的高效精密加工,设计专用枪钻,建立了枪钻的力热耦合模型,对枪钻加工过程进行力热耦合仿真分析,以仿真结果作为参考和依据,设计了复合阶梯深孔加工工艺,选取合适的加工参数,并进行了加工试验,对加工后试件进行抽检,加工精度符合图纸要求,形成了面向该类钛合金复合深孔高效加工的工艺规范。     

枪钻钻速对加工孔质量影响的试验研究

针对枪钻钻速对加工孔质量的影响研究较少的情况,通过试验研究探讨了枪钻钻速对加工孔出入端孔径差、喇叭口、圆度和轴线偏差的影响,并对枪钻钻速对加工孔质量的影响作了总结,对模具零件的枪钻加工工艺有一定参考价值。     

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。     

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…     

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…     

复合型深孔加工机床的研究

现代深孔加工机床加工方式分为外排屑（枪钻）和内排屑（BTA钻）两种,他们的供油通道和排屑通道相反、钻孔直径范围大小不同。研究了双主轴双导向型、单主轴双导向型、单主轴单导向型3种结构的复合型深孔加工机床,比较了这3种结构机床的优缺点。采用BTA和枪钻两种加工方式,可完成复杂机械零件较大孔径范围的深孔加工。     

枪钻加工的一些问题以及解决的办法

枪钻虽为加工枪孔而设计,但一般用于: (1)高效率加工深孔; (2)加工精密浅孔; (3)加工高硬度及难切削材料上的孔。 在这三方面,枪钻可以发挥其优越性能,但是够能运用自如地掌握枪钻用法并不简单,问题还不少。下面就切削用量、刀具角度、冷却液、机床、刃磨等一系列问题加以阐述。 枪钻与麻花钻之比较     

基于最大稳定度的深孔加工枪钻结构参数优化

深孔加工中刀具易发生偏斜,影响孔直线精度。针对某型发动机轴齿件上一小直径深孔加工,首先,建立枪钻导向条的稳定度方程;其次,以稳定度最大为目标,借助遗传算法,对枪钻的结构参数进行优化;最后,借助有限元方法和轴线偏斜预测模型验证优化效果。结果表明,优化后的枪钻,稳定度较优化前提高9.01%,变形量减小5.78%,预测轴线偏斜量0.008 5 mm,满足孔直线精度要求。     

发动机缸体挺杆孔加工工艺分析

文章通过分析发动机缸体挺杆孔的结构特点和技术指标,介绍了现在汽车企业所使用的多种加工工艺方法。论述了传统加工工艺方法存在的加工精度低、排屑和散热差、夹具复杂等方面的不足。结合目前汽车企业大批量生产的实际情况,提出了高效率、高精度的枪钻—枪铰加工方法及加工条件,并给出了具有实用价值的工艺参数。同时对其他缸体孔加工有一定的参考价值。     

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。     

GH4169镍基高温合金薄壁钻削过程中的应力及变形研究

利用ABAQUS有限元仿真软件建立了镍基高温合金GH4169薄壁件钻削模型,分析钻削GH4169薄壁件过程中的薄壁变形和应力变化。根据钻削过程中钻头下方工件材料的应力及变形特点将其钻削过程分为5个阶段:第1阶段,工件变形以整体弹性下凹变形为主,并在钻头横刃旋转接触圆形区域下方发生了局部塑性形变;第2阶段,在制孔区以塑性变形为主,在非制孔区弹性变形量大于塑性变形量;第3、第4、第5阶段工件变形相差不大,在孔口边缘形成了较大的材料外翻,其余部分形成了一定的塑性变形。在钻头横刃刚与薄壁件接触时,钻头横刃与薄壁件接触部分表现为应力集中;随着钻头的向下进给,钻头后刀面与薄壁件呈面接触,应力波开始以大致为圆形的波形扩散在薄壁件上,随后以近似方形传递到薄壁件四边。     

钎焊金刚石磨粒钻钻削C/SiC陶瓷基复合材料孔时切屑对钻削过程的影响

钎焊金刚石磨粒钻适合钻削碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料孔,但大量切屑会对孔的钻削过程产生不利影响。为此,针对切屑排出过程,分析切屑形貌,研究钻削时切屑对轴向钻削力、孔加工质量、钻头磨损的影响。结果表明:切屑对轴向钻削力有影响,尤其钻削深孔时影响显著。切屑对孔进口的加工质量几乎没有影响,只表现为孔进口处的轻微崩边;切屑对孔出口的加工质量影响显著,可引起严重的纤维断裂、撕裂缺陷以及基体的大区域脱落。同时,切屑加剧钻头磨损,使钻头不仅出现崩刃、微裂纹等轻微磨损,而且还产生基体剥落、金刚石剥落等严重磨损行为。      

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。     

超声波磁流变钻削硬脆材料小孔研究

硬脆材料在航空航天等领域的应用日益广泛,在硬脆材料上加工出微观表面形貌损伤少的小孔,一直是制造领域的技术难题之一。采用超声波磁流变复合钻削方法加工硬脆材料小孔,通过建立材料去除理论模型,揭示了超声波磁流变复合钻削材料去除规律。实验表明:超声波磁流变钻削硬脆材料小孔方法可较好地提高零件的表面加工质量。     

深小孔加工方法综述

深小孔在各个领域中有着广泛的应用。深小孔加工方法主要分为传统加工方法和非传统加工方法两大类。文中主要对钻削加工、电火花加工、电解加工、电解-电火花复合加工以及其他加工方法进行了详细的分析,并总结了各加工方法的优缺点。     

The effects of tool edge radius on drill deflection and hole misalignment in deep hole gundrilling of Inconel-718

Straightness control in gundrilling of deep, thin-walled holes on Inconel-718 is challenging due to insufficiently explored phenomena governed by the tool edge radius effects. Such effects are activated by conservative drilling conditions for Inconel-718, which transforms the chip formation mode to a thrust-dominated mechanism. Critical changes in force generation are thus resulted, which affect the characteristics of drill deflection and thin wall deformation. In consequence, the drill's self-piloting capability deteriorates – leading to uncontrollable deflection and hole misalignment. A mechanistic model uniting the underlying force, drill deflection, wall deformation and process kinematics is proposed and substantiated, as well.     

Tool length influence on wear behaviour of twisted carbide drills

The drilling of holes with an l/d-ratio greater than 12 is responsible for a significant amount of the overall production time and therefore has a high impact on the productivity. In the past gun drills were used for those higher l/d-ratios, providing good surface qualities and straight holes. However the productivity of gun drills compared to solid carbide twist drills is very low, due to the limited feed rate. With the use of solid carbide twist drills with l/d-ratios up to 40 and overall lengths up to 350 mm production time can be reduced extensively. Solid carbide twist drills can furthermore be used on standard machine tools. Former drilling tests show that the tool life of these drilling tools decreases abundantly clear with an increasing tool length. This paper presents the influence of the drill length and the dynamic behaviour of the drilling process on the wear behaviour of the drilling tool.     

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.