深孔的加工（2）

海上孤舟

四,、深孔的擴(kuò)孔
% P8 L2 s) o& h) x' V1,、用麻花鉆擴(kuò)孔：為了減小鉆大孔時(shí)的切削力,，對(duì)于孔徑¢50～¢70mm的孔,，先采用直徑¢25～¢40mm的鉆頭先鉆一次,，再用大直徑的鉆頭擴(kuò)孔,。此種方法,，一般在孔的精度要求不高時(shí)采用。如孔的精度要求在H7,，表面粗糙度為Ra3.2μm左右時(shí),，也可在粗鉆后，進(jìn)行半精鉆和精鉆工藝達(dá)到,。但精孔鉆頭應(yīng)選用刃帶完好的鉆頭,，將鉆頭的主偏角磨成3º～5º，它與刃帶相接處磨成較大鋒利的圓弧半徑,，切削速度為低速(Vc＜10m/min),，采用潤滑性能良好的切削液，以防止積屑瘤的產(chǎn)生,。
2,、對(duì)稱雙刃浮動(dòng)擴(kuò)孔刀具：如圖11所示，此刀用于粗?jǐn)U深孔,，由于有支承套支承,，切削時(shí)無振動(dòng)，一次走刀，可將孔徑擴(kuò)大30～80mm,，切削時(shí)不用退刀排屑,。此刀具及工裝簡單，雖然采用高速鋼刀具材料,，切削速度較低(切削一般鋼材時(shí)Vc=20m/min左右),，但切削深度大，所以它的擴(kuò)孔加工效率較高,。由于它是雙刃對(duì)稱浮動(dòng)切削,，達(dá)到兩刃切削力平衡。此種刀具,，多用于在車床上擴(kuò)深孔,。支承套的材料為鑄鐵，它的外徑d比前一次走刀后的孔徑小0.2～0.5mm,，內(nèi)孔與刀桿配合能轉(zhuǎn)動(dòng),。
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3、導(dǎo)向塊式鏜頭：如圖12所示,。

這種結(jié)構(gòu)的鏜頭主要用于粗鏜,，采用內(nèi)排屑方式，鏜刀后面有一斜孔,，高壓的切削液從工件孔內(nèi)輸入,，通過斜孔連同切屑從鏜桿內(nèi)孔中一齊排出。鏜頭前端有一d的凸臺(tái),，作為對(duì)刀和調(diào)整導(dǎo)向塊之用,。在距離鏜刀刀尖后3～4mm，設(shè)有兩塊硬質(zhì)合金(YG8)導(dǎo)向塊,，后面還設(shè)有三個(gè)夾布膠木導(dǎo)向條,。刀體與夾布膠木相配的底面有3º～4º的斜度，以便于導(dǎo)向條磨損后徑向尺寸的調(diào)整,。

4,、導(dǎo)向條鏜頭：如圖13和圖14所示。以下兩種尺寸的鏜頭,，可同用于粗鏜,、半精鏜和精鏜(用浮動(dòng)鏜刀)。粗,、半精鏜時(shí),，采用如圖15所示的硬質(zhì)合金刀具。

以上兩種鏜頭,，第一種是鏜削內(nèi)孔直徑¢70mm以下的,，為了有較大的排屑空間,，只安裝了兩個(gè)導(dǎo)向條。第二種是鏜削內(nèi)孔直徑¢70以上,。導(dǎo)向條的材料可用尼龍或夾布膠木,。它安裝后的直徑等于或略小于(0.02～0.05)走刀后的孔徑，是在導(dǎo)向條安裝好后車削達(dá)到,。
  ~( h& [" A. M1 Z2 N% y在粗鏜的半精鏜孔時(shí),，如沒有導(dǎo)向套(裝置)的情況下，先用別的內(nèi)孔刀具,，鏜一個(gè)長度約30mm的入刀導(dǎo)向孔，以使導(dǎo)向條能進(jìn)入孔中支承,，再把鏜刀也調(diào)整到所加工的孔徑,，其旋轉(zhuǎn)尺寸直徑基本等于導(dǎo)向孔孔徑，一定要嚴(yán)格掌握,。否則會(huì)造成孔徑小了,，使導(dǎo)向條摩擦加劇，反之導(dǎo)向條與孔的間隙大了,，影響切削效果,。
* c' R( u3 r5 C粗鏜后，留2ap=1～2mm余量后,，將導(dǎo)向條調(diào)整(加墊)和車成半精鏜后的孔徑尺寸,，再按上述方法加工，加工導(dǎo)向孔,，調(diào)整刀具伸出長度進(jìn)行半精鏜,。鏜后留有2ap=0.15～0.4mm余量進(jìn)行精鏜。精鏜時(shí)采用可調(diào)浮動(dòng)鏜刀,。精鏜后的孔徑,，如需滾壓，把孔徑鏜到接近最小孔徑即可,。如需珩磨,，精鏜后留2ap=O.03～0.05mm余量即可。
粗鏜與半精鏜的切削用量,。采用硬質(zhì)合金刀具時(shí),，Vc=30～40m/min左右，因?yàn)閷?dǎo)向條的材料和冷卻情況而靈活掌握,。f=0.3～0.4mm/r,，但必須使切屑能斷。斷屑的條件是和刀具斷屑槽尺寸與形狀和切削用量中的Vc和f相關(guān),。精鏜時(shí),，Vc≤10m/min,，f=0.3～0.8mm/r。并在切削過程中使用大量的切削液,，以冷卻潤滑和排屑,。在一般的情況下，無高壓冷卻液壓裝置時(shí),，也必須隨時(shí)用人工澆注和清排屑,。
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鉸削刀具

五、深孔的鉸削
對(duì)于深孔的鉸削,，也同樣有一個(gè)排屑的問題,。孔徑在Φ30mm以下,，應(yīng)采用螺旋鉸刀,，以控制排屑方向，自動(dòng)排出,。當(dāng)孔為通孔時(shí),，應(yīng)采用左螺旋齒鉸刀進(jìn)行推鉸，或用右螺旋齒鉸也進(jìn)行拉鉸,。對(duì)于盲孔,，應(yīng)采用螺旋β＜30º的右旋齒鉸進(jìn)行推鉸。當(dāng)孔徑D＞30mm時(shí),，應(yīng)采用浮動(dòng)鏜刀對(duì)孔進(jìn)行鉸削,。浮動(dòng)鏜刀的結(jié)構(gòu)如圖16所示。

浮動(dòng)鏜刀是由兩大件相配合結(jié)成,，可根據(jù)孔徑選用不同調(diào)整范圍的鏜刀,，精確地調(diào)整所需尺寸。刀具制造時(shí),，它的前角γ0=0º這時(shí)可用來切削鑄鐵等脆性材料,。由于它的刀刃高于中心h，所以它的工件前角γ0e=－值,。當(dāng)用來切削塑性材料時(shí),，這時(shí)它的前角就小了，就必須重新刃磨浮動(dòng)鏜刀的前角,，使γ0=γ0e+η=18º～20º,。可以用下式計(jì)算：
tgη=h/√(D/2)²-h²    (º)
( [1 M8 z6 z" P$ d# _式中,，D—工件的直徑(mm),；
% ?9 t' E, D+ m& L* I( S9 L5 ]h—刀刃高于工件中心的高度(mm)；
    　η—刀刃高于工件中心時(shí)前角減小的值(º),。
& `& f0 j3 f# i- ^1 ^, X7 H8 u采用鉸刀和浮動(dòng)鏜刀時(shí)的切削用量,，Vc=5～10m/min,，f=0.5～1mm/r。在切削的過程中必須有良好的潤滑,，并根據(jù)不同的工件材料,，選用相應(yīng)的潤滑液。
- \, A4 [2 l: v5 V六,、深孔的滾壓
1,、滾壓特點(diǎn)：對(duì)深孔進(jìn)行滾壓，是深孔加工常采用的一和表面光整,、強(qiáng)化工藝,。它可以從原始(精加工后的表面)表面粗糙度Ra6.3～3.2μm，降低到Ra1.6～0.1μm,；可使表層硬度提高30％～50％,，而使表層金屬纖維完整，而提高工件抗疲勞強(qiáng)度,；滾壓過程平穩(wěn)，不會(huì)產(chǎn)生燒傷和裂紋,；工具簡單,，加工效率高。
2,、滾壓加工原理：它是一種壓力光整加工,，是利用金屬在常溫狀態(tài)的冷塑性特點(diǎn)，利用滾壓工具對(duì)工件表面施加一定的壓力,，使工件表層金屬產(chǎn)生塑性流動(dòng),，填入到原始?xì)埩舻牡桶疾ü戎校�而達(dá)到工件表面粗糙值降低,。由于被滾壓的表層金屬塑性變形,，使表層組織冷硬化和晶粒變細(xì)，形成致密的纖維狀,，使表層金屬塑性降低,，硬度和強(qiáng)度提高，從而改善了工件表面的耐磨性,、耐蝕性和配合性,。
1 R2 @+ ^/ C* @% ?3、內(nèi)孔滾壓工具：常用的深孔滾壓工具有以下幾種,，如圖17～19所示,。

4、深孔滾壓工藝參數(shù)和注意的問題：
滾壓時(shí)的工藝用量：Vc=20～100m/min,，f=0.2～0.5mm/r,，滾壓過盈量為0.05～0.15mm,。潤滑液為機(jī)械油。應(yīng)注意的問題：滾壓前必須把工件內(nèi)孔擦洗干凈,；過盈量要靈活掌握,，即是工件材料硬度高、壁薄,，原始表面粗糙度值低,，其過盈量小一些。反之,，即可大些,。

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機(jī)械11

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