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登錄氣膜孔加工的案例
兩機葉片丨中科院寧波材料所:激光極端制造助力航空發動機氣膜孔高質量加工
當前該領域面臨的挑戰包括:復雜異型孔加工、單晶高溫合金/TBC多層復合結構材料(甚至全陶瓷基復合材料),以及先涂層后打孔的技術路線。電加工手段由于受電極局限,分辨率一般大于 100 μm,很難滿足復雜異型孔高于50μm加工分辨率的要求,同時,電加工很難獨立穿越非導電的熱障陶瓷層,而“先打孔,后涂層”會導致縮孔,二次擴孔會對孔周涂層造成損傷。
圖2. 氣膜孔的技術發展歷史簡圖。縮小中外發動機技術代差,復雜異型氣膜冷卻技術的應用勢在必行
國內相關科研院所(中科院西光所、北京航空材料研究院、清華大學等)紛紛開展了飛秒激光加工鎳基高溫合金的研究工作。例如,2013年,劉新靈等人發現飛秒激光加工單晶高溫合金,仍存在著不大于3μm的重鑄層,孔壁上棱狀加工痕跡和部分孔壁上的微裂紋明顯;2017年,張學謙等人使用飛秒激光旋切掃描帶熱障涂層,發現孔的入口處附著黑色殘渣,加工次數增加后愈發嚴重。這在一定程度上表明,飛秒激光加工仍無法完全實現理論上的“冷加工”,大深徑比深小孔加工仍存在熱影響等影響,并且加工效率較低。
圖3. 干式激光加工中飛秒激光加工質量相對而言最好,但仍無法完全實現理論上的“冷加工”
對此,中國科學院寧波材料技術與工程研究所激光極端制造研究中心開展了多項極端激光制造技術,尤其是復合加工技術的研究工作,取得一系列成果。
水助激光加工可以一定程度上解決先進氣膜孔加工的工程矛盾
水射流輔助激光加工是一種將激光與層流水射流復合的激光加工技術,它將水以各種形式復合到現有的激光加工技術中,充分利用水的冷卻作用、沖刷作用,以及激光與材料產生的其他物理化學作用,以獲得更好的加工質量。
展開 天下武功,唯快不破——我國實現航空發動機葉片超精細“冷加工”突破
為提高渦輪葉片的性能和使用壽命,進而提高發動機的性能,采用氣膜冷卻技術具有其代表性,同時對氣膜孔加工技術提出了更高要求。
日前,在中國科學院召開的新聞發布會上獲悉,中國科學院西安光學精密機械研究所開發出國內最高單脈沖能量的26瓦工業級飛秒光纖激光器,研制出系列化超快激光極端制造裝備,實現了航空發動機渦輪葉片氣膜孔的“冷加工”突破,填補了國內空白,達到了國際先進水平。
▲航空發動機。(資料圖)
在航空領域,航空發動機被譽為現代工業“皇冠上的明珠”,其制造水平代表著一個國家的科技、工業和國防實力。
當前,我國已啟動實施航空發動機和燃氣輪機重大專項,力爭突破“兩機”關鍵核心技術,推動“兩機”產品研制。然而,現有加工手段容易導致航空發動機關重件出現各種制造缺陷,嚴重影響了新一代航空發動機的研制和生產。在航天領域,衛星電推進器等關重件存在微米級加工精度、高表面質量、大幅曲面薄壁結構等極端制造瓶頸,極大影響了航天飛行器的性能、壽命及可靠性。
中國科學院西安光學精密機械研究所瞄準航空、航天等戰略領域對極端精密制造裝備的重大需求,在中國科學院科技成果轉移轉化重點專項(弘光專項)項目“航空航天發動機極端精細制造裝備”等的支持下,在國際上率先突破了小空腔(0.5毫米)葉片對壁無損傷微孔加工的世界技術難題,在國內率先攻克了高精度、三維可編程、異型微結構掃描成形技術,實現了超高精度(±2微米)及異型氣膜孔的高品質加工,為新型航空發動機葉片的研制提供了重要的技術支撐。
▲航空發動機。(資料圖)
在弘光專項項目支持下,西安中科微精光子制造科技有限公司實現了系列化超快激光極端制造裝備的產業化。
展開 航空發動機取得核心突破 中國“心”展翅高飛
截至目前,已建成1條核心部件及3條極端精細制造裝備的中試生產線,相關產品已在中國航發商發、中國航發西航、中國航發黎明、貴陽精鑄、中國航發航材院等20余家航空航天領域優勢單位得到應用,為我國航空航天發動機關重件加工提供了新的加工手段和裝備,有力推動了我國航空航天發動機領域的技術進步和產業發展。
楊小君說,此次針對航空領域,項目組在國內率先利用超快激光極端制造技術攻克了新型超高溫單晶材料和高精度復雜微結構制造難題,實現了對高壓渦輪葉片氣膜孔的“超精細冷加工”,解決了現有電火花、長脈沖激光加工工藝存在重鑄層、微裂紋、再結晶等缺陷的問題,完成了國產發動機多型號、多批次高壓渦輪單晶葉片的氣膜孔加工及驗證,為國產大飛機發動機換上“中國心”打下了堅實基礎。同時,針對航天領域,攻克了50±2微米高品質鉆孔技術,將航天推進器流量控制板的控制精度提升三個數量級(由毫克/秒提升至微克/秒),減少燃料攜帶量約20%,并成功應用于世界首套在軌驗證的磁聚焦霍爾推進系統,促進了航天推進系統升級。
“超快激光極端智造技術是我國飛機發動機性能提升與發展的革命性技術,航空發動機渦輪葉片氣模孔是微米級,而且葉片中間是空心的,要求對壁不能損傷,我們通過超快激光微加工技術,突破了傳統制造方式加工葉片氣膜孔存在的重鑄層、微裂紋、再結晶等缺陷,解決了航空發動機在超高溫(1700℃)及超高壓等苛刻條件下,造成葉片易產生裂紋、蠕變、侵蝕甚至是斷裂等難題,實現對高壓渦輪葉片氣膜孔‘超精細冷加工’的重大突破,顯著提升了發動機壽命及推力,促使我國航空發動機設計、制造等進入了新的發展階段。”
展開 【專業積累】鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、珩磨孔、拉孔……孔加工必讀!
【動圖集錦】終于找全了,33種工業機器人動圖大合集
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【職場分享】機械工程師的進級之路——機械設計師是怎么煉成的?
與外圓表面加工相比,孔加工的條件要差得多,加工孔要比加工外圓困難。這是因為:
1)孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制,剛性差,容易產生彎曲變形和振動;
2)用定尺寸刀具加工孔時,孔加工的尺寸往往直接取決于刀具的相應尺寸,刀具的制造誤差和磨損將直接影響孔的加工精度;
3)加工孔時,切削區在工件內部,排屑及散熱條件差,加工精度和表面質量都不易控制
鉆孔與擴孔
1、鉆孔
鉆孔是在實心材料上加工孔的第一道工序,鉆孔直徑一般小于80mm 。鉆孔加工有兩種方式:一種是鉆頭旋轉;另一種是工件旋轉。上述兩種鉆孔方式產生的誤差是不相同的,在鉆頭旋轉的鉆孔方式中,由于切削刃不對稱和鉆頭剛性不足而使鉆頭引偏時,被加工孔的中心線會發生偏斜或不直,但孔徑基本不變;而在工件旋轉的鉆孔方式中則相反,鉆頭引偏會引起孔徑變化,而孔中心線仍然是直的。
常用的鉆孔刀具有:麻花鉆、中心鉆、深孔鉆等,其中最常用的是麻花鉆,其直徑規格為破解加工難題--孔加工的分類及其對比。
由于構造上的限制,鉆頭的彎曲剛度和扭轉剛度均較低,加之定心性不好,鉆孔加工的精度較低,一般只能達到IT13~IT11;表面粗糙度也較大, Ra一般為50~12.5μm;但鉆孔的金屬切除率大,切削效率高。鉆孔主要用于加工質量要求不高的孔,例如螺栓孔、螺紋底孔、油孔等。
展開 
【加工知識】薄板鈑金件中沉孔的標注及加工探討!
沉頭螺釘、半沉頭螺釘沉孔尺寸(GB/T 152.2-1988)
注:截取部分。
按照該標準,只有板厚大于t值的情況下,才能夠滿足其它尺寸。
但在實際使用過程中,通常需要在1.5及1個厚的板料上加工沉孔。此時板厚小于t值,必然無法滿足此標準的尺寸。
那么,在這種情況下,從設計標注的角度來看,應該如何標注呢?
通常我們考慮的都是計算法。即根據實際使用需求,考慮是滿足d2或者d1時,甚至d2、d1同時考慮時,根據板厚來重新設定d2、d1值。
這樣存在缺點:
1. 實際加工時,加工最后所得仍然不能滿足所設定的尺寸。使這種設定形同虛設;
(在實際加工時,理論板厚并不為實際板厚,板厚通常會有一定誤差,使得即使加工者嚴格按照圖紙加工,仍然使得加工尺寸和標注尺寸存在偏差。
實際加工中,通常所用的沉孔鉆頭并不是專用的沉孔鉆,許多都是使用普通118°鉆頭磨出“90°”,這樣的“90°”是不可靠的,甚至有的直接使用普通118°鉆頭來做沉孔,這樣必然會使得加工尺寸不能滿足設定。)
2. 會讓加工者可能對設定的d2、d1值產生疑惑,不明白設計者的真實意圖。
(當d1或者d2甚至d1、d2同時更改的情況下,加工者可能會產生疑惑——設計者究竟是要放幾個的沉頭螺釘,或者有其它用途?)
在薄板沉孔的標注中,個人認為按照標準來進行標注比較合適。
優點:
1. 可以清晰地告訴加工者,真實意圖;
(按照標準進行標注,加工者一看就能夠明白設計者沒有其它什么可能的意圖,就是放沉頭螺釘,并且能夠清楚地知道是放多大的沉頭螺釘。)
2. 方便加工者在實際加工時的把握,也便于加工后產品的正常使用。
(通常我們在沉孔中并沒有什么特殊要求,沉頭螺釘沉下去,不穿過,即為合格。
展開 UG編程回執零件三維造型、參數加工、孔鉆參數及加工仿
2、槽輪平面銑加工。
(1)單擊[文件]/[打開]命令,打開的圖形文件如下圖所示:
(2)拉伸創建毛坯
(3)進入加工模塊。單擊[初始]/[加工],在加工環境中選擇[mill__planar],單擊[初始化],進入平面加工環境 。
(4)創建刀具。輸入刀具名稱:D8,輸入直徑8。
(5)編輯幾何體。勾選[連接RCS和MCS],勾選[間隙],在偏置欄輸入:50,確定安全高度。
(6)創建平面銑操作。右擊幾何體視圖的[WORKPIECE],在快捷菜單中選擇[插入]/[操作]。
打開“創建操作”對話框選擇[PLANAR——MILL]平面銑操作,系統出現“平面銑”主界面對話框:
選擇毛坯幾何體
(7)在“平面銑”主界面對話框中選中[部件],單擊[選擇],選擇部件幾何體邊界。
(8)在“平面銑”主界面對話框中選中[底面],單擊[選擇],選中加亮的部分為工件的底面,單擊確定。
(9)設置切削參數。在“平面銑”主界面對話框中,單擊[切削],設置切削參數如下圖:
設置切削深度。在“平面銑”主界面對話框中,單擊[切削深度],設置切削深度1.5如下圖:
(10)單擊進給率,設置進給參數如下圖:
(11)在“平面銑”主界面對話框中,單擊[生成],生成刀軌再單擊確定,選擇[3D動態],當即播放,加工模擬如圖:
(12)繼續創建平面銑操作,選擇部件邊界:
(13)生成如下刀軌。
(14)創建中心圓孔銑削,選擇部件邊界
3、鉆削加工。
(1)創建鉆削操作。
展開 UG編程回執零件三維造型、參數加工、孔鉆參數及加工仿真
2、槽輪平面銑加工。
(1)單擊[文件]/[打開]命令,打開的圖形文件如下圖所示:
(2)拉伸創建毛坯
(3)進入加工模塊。單擊[初始]/[加工],在加工環境中選擇[mill__planar],單擊[初始化],進入平面加工環境 。
(4)創建刀具。輸入刀具名稱:D8,輸入直徑8。
(5)編輯幾何體。勾選[連接RCS和MCS],勾選[間隙],在偏置欄輸入:50,確定安全高度。
(6)創建平面銑操作。右擊幾何體視圖的[WORKPIECE],在快捷菜單中選擇[插入]/[操作]。
打開“創建操作”對話框選擇[PLANAR——MILL]平面銑操作,系統出現“平面銑”主界面對話框:
選擇毛坯幾何體
(7)在“平面銑”主界面對話框中選中[部件],單擊[選擇],選擇部件幾何體邊界。
(8)在“平面銑”主界面對話框中選中[底面],單擊[選擇],選中加亮的部分為工件的底面,單擊確定。
(9)設置切削參數。在“平面銑”主界面對話框中,單擊[切削],設置切削參數如下圖:
設置切削深度。在“平面銑”主界面對話框中,單擊[切削深度],設置切削深度1.5如下圖:
(10)單擊進給率,設置進給參數如下圖:
(11)在“平面銑”主界面對話框中,單擊[生成],生成刀軌再單擊確定,選擇[3D動態],當即播放,加工模擬如圖:
(12)繼續創建平面銑操作,選擇部件邊界:
(13)生成如下刀軌。
(14)創建中心圓孔銑削,選擇部件邊界
3、鉆削加工。
(1)創建鉆削操作。
展開 日本超精密加工技術:直徑僅為0.01毫米的鉆孔加工,是如何實現的?
微細加工技術是各先進工業國家競相發展的制造技術。
在微細加工領域,技術人員最頭疼的問題莫過于:工件凹凸不平,鉆孔直徑過大,難以批量生產等問題。
日本一家專門從事微細加工的工廠,就很好地解決了以上難題。
今天小 姐姐就和你聊聊日本的這家超精密,超微細工廠。
加微信:Yuki7557 送10G數控教程
什么是微細加工?
微細加工或微小件加工是指對小型工件進行的加工,通常用在醫療器械領域和電子領域。
由微細加工工藝生產的零件通常需要用顯微鏡來觀察。微細加工一般在專門進行微小件或精密加工的車間進行。
直徑僅為0.03毫米的鉆孔技工
在微細加工領域,小 姐姐為你介紹一種能夠實現最小直徑0.03毫米的微細鉆孔加工技術 。
日本鉆石公司的微細加工鉆頭,可實現直徑0.03毫米,甚至0.01毫米的微細加工
而發明出這項技術的公司,其實是日本的一家小作坊,名叫技術鉆石(Tecdia)。和往常一樣,小 姐姐懷揣著一顆八卦的心,跑到了技術鉆石公司的官網。
想一探究竟這家公司的老底。
技術鉆石成立于1976年,最初是延續日本小山金剛石公司的業務,同時開始制造并出口音響零件。
1996年,在菲律賓宿霧島出口加工區設立新工廠Cebu Microelectronics Inc. (CMI),開始制造高頻元器件以及超精密器件。
為什么是鉆孔加工?
日本技術鉆石公司擅長小直徑且深孔的“鉆孔加工”。
與放電加工和激光加工相比,鉆孔加工不會給工件帶來負擔,可以實現高精度、內表面整潔的開孔。加微信:Yuki7557 送10G數控教程
日本技術鉆石公司自創業以來解決了許多顧客的問題。
技術鉆石的微細孔加工
不僅是0.03毫米的鉆孔加工,技術鉆石甚至完成過0.01 mm的超微孔加工,縱橫比為1:10。
展開 UG加工中心常見的鉆孔加工,看參數設置和注意事項,你是這樣做的嗎
鉆孔加工的刀具運動由三部分組成:首先刀具快速定位在加工位置上,然后切入零件、完成切削后退回。每個部分可以定義不同的運動方式,因而就有不同的鉆孔指令,包括G71-G89的各個固定循環指令。鉆孔加工幾何體的設置與銑削加工的幾何體是完全不同的,鉆孔加工需要確定孔中心的位置以及其起始位置與終止位置。其選擇包括幾何體組的選擇與孔、加工表面和加工底面,其中孔是必須選擇的,而加工表面和加工底面則是可選項。
一.深度Depth :指定孔的底部位置。
1)模型深度:該方法指定鉆削深度為實體上的孔的深度。選擇模型深度選項系統會自動算出實體上的孔的深度,作為鉆削深度。
2)刀尖深度:沿刀軸方向,按加工表面到刀尖的距離確定鉆削深度。選擇該深度確定方法,則彈出深度對話框,可在對話框的文本框中輸入一個正數作為鉆削深度。
3)刀肩深度:沿著刀軸方向,按刀肩(不包括尖角部分)到達位置確定切削深度。使用該方式加工的深度將是完成直徑的深度。
4)到底面:該方法沿刀軸方向,按刀尖則好到達零件的加工底面來確定鉆削深度。
5)穿過底面:如果要使刀肩穿透零件加工底面,可在定義加工底面時,用Depth Offset選項定義相對于加工底面的通孔穿透量。
6)到所選的點:該方法沿刀軸方向,按零件加工表面到指定點的ZC坐標之差確定切削深度。
文章來源:數控編程大林
展開 圓周孔加工宏程序編程實例
#100:表示第I個孔加工的計數(I)
#101:計數的終值(= N )(IE) ┃┃
#102:第I個孔的角度(θI)
#103:第I個孔的X坐標值(Xi)
#104:第I個孔的Y坐標值(Yi)
O0001;
N100 G65 H01 P#100 Q0; I=0
G65 H22 P#101 Q#504; IE=|N|
N200 G65 H04 P#102 Q#100 R360;
G65 H05 P#102 Q#102 R#504; θI=A+360°×I/N
G65 H02 P#102 Q#503 R#102;
G65 H32 P#103 Q#502 R#102; X I=X I+R·COS(θI)
G65 H02 P#103 Q#500 R#103;
G65 H31 P#104 Q#502 R#102; Y I=Y I+R·SIN(θI)
G65 H02 P#104 Q#501 R#104;
G90 G00 X#103 Y#104; 第I個孔定位。
G**; 具體孔加工G代碼。
展開 圓周孔加工宏程序編程實例
#100:表示第I個孔加工的計數(I)
#101:計數的終值(= N )(IE) ┃┃
#102:第I個孔的角度(θI)
#103:第I個孔的X坐標值(Xi)
#104:第I個孔的Y坐標值(Yi)
O0001;
N100 G65 H01 P#100 Q0; I=0
G65 H22 P#101 Q#504; IE=|N|
N200 G65 H04 P#102 Q#100 R360;
G65 H05 P#102 Q#102 R#504; θI=A+360°×I/N
G65 H02 P#102 Q#503 R#102;
G65 H32 P#103 Q#502 R#102; X I=X I+R·COS(θI)
G65 H02 P#103 Q#500 R#103;
G65 H31 P#104 Q#502 R#102; Y I=Y I+R·SIN(θI)
G65 H02 P#104 Q#501 R#104;
G90 G00 X#103 Y#104; 第I個孔定位。
G**; 具體孔加工G代碼。
展開 
U鉆:孔加工最常用的刀具之一!
2.U鉆的剛性更好,可以采用很高的進給率,而且U鉆的加工直徑要比普通鉆頭大的多,最大能達到D50~60mm,當然U鉆由于裝刀片的特性不可能做的太小。
3.U鉆遇到各種材料只需要更換同類型不同牌號的刀片即可,硬鉆就沒這么方便了。
4.相比硬鉆,U鉆鉆出的孔精度還是要高一些的,而且光潔度要好,尤其是冷卻潤滑不通暢時,更加明顯,而且U鉆可以修正孔的位置精度,硬鉆的話就不行了,可以把U鉆當個過心的膛刀。
U鉆在數控加工中的優勢:
1. U鉆可以在傾斜角小于30~的表面上打孔,而無需降低切削參數。
2. U鉆的切削參數降低30%后,可實現斷續切削,如加工相交孔、相貫孔、相穿孔。
3.U鉆可實現多階梯孔的鉆削,并能鏜孔、倒角、偏心鉆孔。
4. U鉆鉆削時鉆屑多為短碎屑,并可利用其內冷系統進行安全排屑,無需清理刀具上的切屑,有利于產品的加工連續性,縮短加工時間,提高效率。
5. 在標準長徑比條件下,使用U鉆打孔時無需退屑。
6. U鉆為可轉位刀具,刀片磨損后無需刃磨,更換較為方便,且成本低廉。
7. 使用U鉆加工出的孔表面粗糙度值小,公差范圍小,可替代部分鏜刀的工作。
8. 使用U鉆無需預打中心孔,加工出的盲孔底面較為平直,省去了平底鉆頭。
9. 使用U鉆技術不但能減少鉆削工具,且因U鉆采用的是頭部鑲硬質合金刀片方式,其切削壽命為普通鉆頭的十幾倍,同時,刀片上有四個切削刃,刀片磨損時可隨時更換切削,新的切削節省了大量磨削和更換刀具時間,能平均提高工效6—7倍。
U鉆在數控機床上的使用技巧
1. U鉆使用時對機床的剛性、刀具與工件的對中性要求較高,因此U鉆適合在大功率、高剛性、高轉速的數控機床上使用。
2. 使用U鉆時,中心刀片應選用韌性好的刀片,周邊的刀片應選用比較鋒利的刀片。
3.
展開 螺紋孔在加工完成后深度不夠,怎么修復?
在機械加工行業對工件攻螺紋的過程中,有時會碰上因為工藝不合理(已加工螺紋孔的工件焊后再加工其螺紋孔端面)、加工人員讀圖失誤(看錯尺寸)或操作失誤(計算錯誤、鉆淺底孔、編程錯誤以及鉆攻螺紋孔深度定位錯誤)等諸多因素導致某些工件上的螺紋孔在加工完成后存在深度不夠的現象。
此類問題一經發生,由于鉆床的穩定性較差,操作者和工藝技術人員往往會直接將待修復螺紋孔的工件安裝在鏜床或銑床工作臺上,校正緊固后采用螺紋孔底孔鉆頭按照螺紋孔內徑校正后,鉆削其底孔至圖樣深度,再對其用絲錐進行攻螺紋修復。但這種方法很容易使操作者在加深鉆削底孔的過程中,對原螺紋發生“摩擦式的切削”,導致已有螺紋出現破壞,影響了螺紋孔的加工質量。
同時,這種修復方法要求操作者具有較好的技術水平,且對螺紋孔校正過程時間較長,工作效率很低。利用鏜銑類設備對其進行修復的成本也相對較高。另外,如果螺紋孔端面由于被組焊后再加工或其他原因而發生了與螺紋孔中心線不垂直的現象,必然會出現在二次鉆削螺紋底孔的過程中導致對已有螺紋的破壞,從而也必然會導致工件螺紋孔發生報廢或降級的隱患。筆者在經過多次研討和試驗后,尋找到了一系列工效比較快、質量可靠穩定的竅門。
一、在搖臂鉆床上修復螺紋孔淺的方法
如果工件材質硬度較高,修復其螺紋孔時可在搖臂鉆床上鉆攻。
展開 螺紋孔在加工完成后深度不夠,怎么修復?
在機械加工行業對工件攻螺紋的過程中,有時會碰上因為工藝不合理(已加工螺紋孔的工件焊后再加工其螺紋孔端面)、加工人員讀圖失誤(看錯尺寸)或操作失誤(計算錯誤、鉆淺底孔、編程錯誤以及鉆攻螺紋孔深度定位錯誤)等諸多因素導致某些工件上的螺紋孔在加工完成后存在深度不夠的現象。
此類問題一經發生,由于鉆床的穩定性較差,操作者和工藝技術人員往往會直接將待修復螺紋孔的工件安裝在鏜床或銑床工作臺上,校正緊固后采用螺紋孔底孔鉆頭按照螺紋孔內徑校正后,鉆削其底孔至圖樣深度,再對其用絲錐進行攻螺紋修復。但這種方法很容易使操作者在加深鉆削底孔的過程中,對原螺紋發生“摩擦式的切削”,導致已有螺紋出現破壞,影響了螺紋孔的加工質量。
同時,這種修復方法要求操作者具有較好的技術水平,且對螺紋孔校正過程時間較長,工作效率很低。利用鏜銑類設備對其進行修復的成本也相對較高。另外,如果螺紋孔端面由于被組焊后再加工或其他原因而發生了與螺紋孔中心線不垂直的現象,必然會出現在二次鉆削螺紋底孔的過程中導致對已有螺紋的破壞,從而也必然會導致工件螺紋孔發生報廢或降級的隱患。筆者在經過多次研討和試驗后,尋找到了一系列工效比較快、質量可靠穩定的竅門。
一、在搖臂鉆床上修復螺紋孔淺的方法
如果工件材質硬度較高,修復其螺紋孔時可在搖臂鉆床上鉆攻。
展開 鉆孔加工五大關鍵問題,搞定它們,橫掃一切!
同時短碎的鐵屑使冷卻液更容易流至鉆尖,進一步改善了加工過程中的散熱效果和切削性能。而且因為新增的斷屑刃穿了鉆頭的整個溝槽,經過多次修磨之后依然能夠保持其形狀和功能。除上述功能改善外,值得一提的是該設計強化了鉆體的剛性,顯著地增加了單次修磨前鉆孔的數量。
三、鉆孔精度
孔的精度主要由孔徑尺寸、位置精度、同軸度、圓度、表面粗糙度以及孔口毛刺等因素構成。
鉆削加工時影響被加工孔精度的因素:
①鉆頭的裝夾精度及切削條件,如刀夾、切削速度、進給量、切削液等。
②鉆頭尺寸及形狀,如鉆頭長度、刃部形狀、鉆芯形狀等。
③工件形狀,如孔口側面形狀、孔口形狀、厚度、裝卡狀態等。
擴孔
擴孔是由加工中鉆頭的擺動引起的。
刀夾的擺動對孔徑和孔的定位精度影響很大,因此當刀夾磨損嚴重時應及時更換新刀夾。
鉆削小孔時,擺動的測量及調整均較困難,所以最好采用刃部與柄部同軸度較好的粗柄小刃徑鉆頭。
使用重磨鉆頭加工時,造成孔精度下降的原因多是因為后面形狀不對稱所致。
控制刃高差可有效抑制孔的切擴量。
孔的圓度
由于鉆頭的振動,鉆出的孔型很容易呈多邊形,孔壁上出現像來復線的紋路。常見的多邊形孔多為三角形或五邊形。產生三角形孔的原因是鉆孔時鉆頭有兩個回轉中心,它們按每間隔600交換一次的頻率振動,振動原因主要是切削抗力不平衡,當鉆頭轉動一轉后,由于加工的孔圓度不好,造成第二轉切削時抗力不平衡,再次重復上次的振動,但振動相位有一定偏移,造成在孔壁上出現來復線紋路。當鉆孔深度達到一定程度后,鉆頭刃帶棱面與孔壁的摩擦增大,振動衰減,來復線消失,圓度變好。這種孔型從縱向剖面看孔口呈漏斗型。同樣原因,切削中還可能出現五邊形、七邊形孔等。
展開