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深孔加工過(guò)程中刀具的常見(jiàn)問(wèn)題及解決措施

在深孔加工過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)被加工件尺寸精度、表面質(zhì)量以及刀具的壽命等問(wèn)題,如何減少甚至避免這些問(wèn)題的產(chǎn)生,是我們目前亟待解決的問(wèn)題。

1.存在問(wèn)題:孔徑增大,誤差大

1)產(chǎn)生原因

鉸刀外徑尺寸設(shè)計(jì)值偏大或鉸切削刃口有毛刺;切削速度過(guò)高;進(jìn)給量不當(dāng)或加工余量過(guò)大;鉸刀主偏角過(guò)大;鉸刀彎曲;鉸切削刃口上粘附著切屑瘤;刃磨時(shí)鉸切削刃口擺差超差;切削液選擇不合適;安裝鉸刀時(shí)錐柄表面油污未擦干凈或錐面有磕碰傷;錐柄的扁尾偏位裝入機(jī)床主軸后錐柄圓錐干涉;主軸彎曲或主軸軸承過(guò)松或損壞;鉸刀浮動(dòng)不靈活;與工件不同軸以及手鉸孔時(shí)兩手用力不均勻,使鉸刀左右晃動(dòng)。


2)解決措施

根據(jù)具體情況適當(dāng)減小鉸刀外徑;降低切削速度;適當(dāng)調(diào)整進(jìn)給量或減少加工余量;適當(dāng)減小主偏角;校直或報(bào)廢彎曲的不能用的鉸刀;用油石仔細(xì)修整到合格;控制擺差在允許的范圍內(nèi);選擇冷卻性能較好的切削液;安裝鉸刀前必須將鉸刀錐柄及機(jī)床主軸錐孔內(nèi)部油污擦凈,錐面有磕碰處用油石修光;修磨鉸刀扁尾;調(diào)整或更換主軸軸承;重新調(diào)整浮動(dòng)卡頭,并調(diào)整同軸度;注意正確操作。

2.存在問(wèn)題:孔徑縮小

1)產(chǎn)生原因

鉸刀外徑尺寸設(shè)計(jì)值偏小;切削速度過(guò)低;進(jìn)給量過(guò)大;鉸刀主偏角過(guò)小;切削液選擇不合適;刃磨時(shí)鉸刀磨損部分未磨掉,彈性恢復(fù)使孔徑縮小;鉸鋼件時(shí),余量太大或鉸刀不鋒利,易產(chǎn)生彈性恢復(fù),使孔徑縮小以及內(nèi)孔不圓,孔徑不合格。

2)解決措施

更換鉸刀外徑尺寸;適當(dāng)提高切削速度;適當(dāng)降低進(jìn)給量;適當(dāng)增大主偏角;選擇潤(rùn)滑性能好的油性切削液;定期互換鉸刀,正確刃磨鉸刀切削部分;設(shè)計(jì)鉸刀尺寸時(shí),應(yīng)考慮上述因素,或根據(jù)實(shí)際情況取值;作試驗(yàn)性切削,取合適余量,將鉸刀磨鋒利。

3.存在問(wèn)題:鉸出的內(nèi)孔不圓

1)產(chǎn)生原因

鉸刀過(guò)長(zhǎng),剛性不足,鉸削時(shí)產(chǎn)生振動(dòng);鉸刀主偏角過(guò)小;鉸切削刃帶窄;鉸孔余量偏;內(nèi)孔表面有缺口、交叉孔;孔表面有砂眼、氣孔;主軸軸承松動(dòng),無(wú)導(dǎo)向套,或鉸刀與導(dǎo)向套配合間隙過(guò)大以及由于薄壁工件裝夾過(guò)緊,卸下后工件變形。

2)解決措施

剛性不足的鉸刀可采用不等分齒距的鉸刀,鉸刀的安裝應(yīng)采用剛性聯(lián)接,增大主偏角;選用合格鉸刀,控制預(yù)加工工序的孔位置公差;采用不等齒距鉸刀,采用較長(zhǎng)、較精密的導(dǎo)向套;選用合格毛坯;采用等齒距鉸刀鉸削較精密的孔時(shí),應(yīng)對(duì)機(jī)床主軸間隙進(jìn)行調(diào)整,導(dǎo)向套的配合間隙應(yīng)要求較高或采用恰當(dāng)?shù)膴A緊方法,減小夾緊力。

4.存在問(wèn)題:孔的內(nèi)表面有明顯的棱面

?1)產(chǎn)生原因

鉸孔余量過(guò)大;鉸刀切削部分后角過(guò)大;鉸切削刃帶過(guò)寬;工件表面有氣孔、砂眼以及主軸擺差過(guò)大。

2)解決措施

減小鉸孔余量;減小切削部分后角;修磨刃帶寬度;選擇合格毛坯;調(diào)整機(jī)床主軸。

5.存在問(wèn)題:內(nèi)孔表面粗糙度值高

1)產(chǎn)生原因

切削速度過(guò)高;切削液選擇不合適;鉸刀主偏角過(guò)大,鉸切削刃口不在同一圓周上;鉸孔余量太大;鉸孔余量不均勻或太小,局部表面未鉸到;鉸刀切削部分?jǐn)[差超差、刃口不鋒利,表面粗糙;鉸切削刃帶過(guò)寬;鉸孔時(shí)排屑不暢;鉸刀過(guò)度磨損;鉸刀碰傷,刃口留有毛刺或崩刃;刃口有積屑瘤;由于材料關(guān)系,不適用于零度前角或負(fù)前角鉸刀。

2)解決措施

降低切削速度;根據(jù)加工材料選擇切削液;適當(dāng)減小主偏角,正確刃磨鉸切削刃口;適當(dāng)減小鉸孔余量;提高鉸孔前底孔位置精度與質(zhì)量或增加鉸孔余量;選用合格鉸刀;修磨刃帶寬度;根據(jù)具體情況減少鉸刀齒數(shù),加大容屑槽空間或采用帶刃傾角的鉸刀,使排屑順利;定期更換鉸刀,刃磨時(shí)把磨削區(qū)磨去;鉸刀在刃磨、使用及運(yùn)輸過(guò)程中,應(yīng)采取保護(hù)措施,避免碰傷;對(duì)已碰傷的鉸刀,應(yīng)用特細(xì)的油石將碰傷的鉸刀修好,或更換鉸刀;用油石修整到合格,采用前角5°-10°的鉸刀。

6.存在問(wèn)題:鉸刀的使用壽命低

1)產(chǎn)生原因

鉸刀材料不合適;鉸刀在刃磨時(shí)燒傷;切削液選擇不合適,切削液未能順利地流動(dòng),切削處以及鉸切削刃磨后表面粗糙度值太高。

2)解決措施

根據(jù)加工材料選擇鉸刀材料,可采用硬質(zhì)合金鉸刀或涂層鉸刀;嚴(yán)格控制刃磨切削用量,避免燒傷;經(jīng)常根據(jù)加工材料正確選擇切削液;經(jīng)常清除切屑槽內(nèi)的切屑,用足夠壓力的切削液,經(jīng)過(guò)精磨或研磨達(dá)到要求。

7?.存在問(wèn)題:鉸出的孔位置精度超差

1)產(chǎn)生原因

導(dǎo)向套磨損;導(dǎo)向套底端距工件太遠(yuǎn);導(dǎo)向套長(zhǎng)度短、精度差以及主軸軸承松動(dòng)。

2)解決措施

定期更換導(dǎo)向套;加長(zhǎng)導(dǎo)向套,提高導(dǎo)向套與鉸刀間隙的配合精度;及時(shí)維修機(jī)床、調(diào)整主軸軸承間隙。

8.存在問(wèn)題:鉸刀刀齒崩刃

1)產(chǎn)生原因

鉸孔余量過(guò)大;工件材料硬度過(guò)高;切削刃擺差過(guò)大,切削負(fù)荷不均勻;鉸刀主偏角太小,使切削寬度增大;鉸深孔或盲孔時(shí),切屑太多,又未及時(shí)清除以及刃磨時(shí)刀齒已磨裂。

2)解決措施

修改預(yù)加工的孔徑尺寸;降低材料硬度或改用負(fù)前角鉸刀或硬質(zhì)合金鉸刀;控制擺差在合格范圍內(nèi);加大主偏角;注意及時(shí)清除切屑或采用帶刃傾角鉸刀;注意刃磨質(zhì)量。

9.存在問(wèn)題:鉸刀柄部折斷

1)產(chǎn)生原因

鉸孔余量過(guò)大;鉸錐孔時(shí),粗精鉸削余量分配及切削用量選擇不合適;鉸刀刀齒容屑空間小,切屑堵塞。

2)解決措施

修改預(yù)加工的孔徑尺寸;修改余量分配,合理選擇切削用量;減少鉸刀齒數(shù),加大容屑空間或?qū)⒌洱X間隙磨去一齒。

?10.存在問(wèn)題:鉸孔后孔的中心線不直

1)產(chǎn)生原因

鉸孔前的鉆孔偏斜,特別是孔徑較小時(shí),由于鉸刀剛性較差,不能糾正原有的彎曲度;鉸刀主偏角過(guò)大;導(dǎo)向不良,使鉸刀在鉸削中易偏離方向;切削部分倒錐過(guò)大;鉸刀在斷續(xù)孔中部間隙處位移;手鉸孔時(shí),在一個(gè)方向上用力過(guò)大,迫使鉸刀向一端偏斜,破壞了鉸孔的垂直度。

2)解決措施

增加擴(kuò)孔或鏜孔工序校正孔;減小主偏角;調(diào)整合適的鉸刀;調(diào)換有導(dǎo)向部分或加長(zhǎng)切削部分的鉸刀;注意正確操作。


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