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刀具深孔加工常见问题及解决方案

文章出处:责任编辑:人气:-发表时间:2022-03-07 11:13【

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导读



在深孔加工过程中,经常出现被加工件尺寸精度、表面质量以及刀具的寿命等问题,如何减少甚至避免这些问题的产生,是目前亟待解决的问题。下面是10个刀具深孔加工常见问题及解决方案,希望对大家有所帮助!


1

?孔径增大,误差大????


产生原因

  • 铰刀外径尺寸设计值偏大或铰切削刃口有毛刺;

  • 切削速度过高;

  • 进给量不当或加工余量过大;

  • 铰刀主偏角过大;

  • 铰刀弯曲;

  • 铰切削刃口上粘附着切屑瘤;

  • 刃磨时铰切削刃口摆差超差;

  • 切削液选择不合适;

  • 安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤;

  • 锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉;

  • 主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏;

  • 铰刀浮动不灵活;

  • 与工件不同轴以及手铰孔时两手用力不均匀,使铰刀左右晃动。


解决方案

  • 根据具体情况适当减小铰刀外径;

  • 降低切削速度;

  • 适当调整进给量或减少加工余量;

  • 适当减小主偏角;

  • 校直或报废弯曲的不能用的铰刀;

  • 用油石仔细修整到合格;

  • 控制摆差在允许的范围内;

  • 选择冷却性能较好的切削液;

  • 安装铰刀前必须将铰刀锥柄及机床主轴锥孔内部油污擦净,锥面有磕碰处用油石修光;

  • 修磨铰刀扁尾;

  • 调整或更换主轴轴承;

  • 重新调整浮动卡头,并调整同轴度;

  • 注意正确操作。


2

?孔径缩小


产生原因

  • 铰刀外径尺寸设计值偏小;

  • 切削速度过低;

  • 进给量过大;

  • 铰刀主偏角过小;

  • 切削液选择不合适;

  • 刃磨时铰刀磨损部分未磨掉,弹性恢复使孔径缩小;

  • 铰钢件时,余量太大或铰刀不锋利,易产生弹性恢复,使孔径缩小以及内孔不圆,孔径不合格。


解决方案

  • 更换铰刀外径尺寸;

  • 适当提高切削速度;

  • 适当降低进给量;

  • 适当增大主偏角;

  • 选择润滑性能好的油性切削液;

  • 定期互换铰刀,正确刃磨铰刀切削部分;

  • 设计铰刀尺寸时,应考虑上述因素,或根据实际情况取值;

  • 作试验性切削,取合适余量,将铰刀磨锋利。


3

?铰出的内孔不圆


产生原因

  • 铰刀过长,刚性不足,铰削时产生振动;

  • 铰刀主偏角过小;

  • 铰切削刃带窄;

  • 铰孔余量偏;

  • 内孔表面有缺口、交叉孔;

  • 孔表面有砂眼、气孔;

  • 主轴轴承松动,无导向套,或铰刀与导向套配合间隙过大以及由于薄壁工件装夹过紧,卸下后工件变形。


解决方案

  • 刚性不足的铰刀可采用不等分齿距的铰刀,铰刀的安装应采用刚性联接,增大主偏角;

  • 选用合格铰刀,控制预加工工序的孔位置公差;

  • 采用不等齿距铰刀,采用较长、较精密的导向套;

  • 选用合格毛坯;

  • 采用等齿距铰刀铰削较精密的孔时,应对机床主轴间隙进行调整,导向套的配合间隙应要求较高或采用恰当的夹紧方法,减小夹紧力。


4

孔的内表面有明显的棱面


产生原因

  • 铰孔余量过大;

  • 铰刀切削部分后角过大;

  • 铰切削刃带过宽;

  • 工件表面有气孔、砂眼以及主轴摆差过大。


解决方案

  • 减小铰孔余量;

  • 减小切削部分后角;

  • 修磨刃带宽度;

  • 选择合格毛坯;

  • 调整机床主轴。


5

内孔表面粗糙度值高


产生原因

  • 切削速度过高;

  • 切削液选择不合适;

  • 铰刀主偏角过大,铰切削刃口不在同一圆周上;

  • 铰孔余量太大;

  • 铰孔余量不均匀或太小,局部表面未铰到;

  • 铰刀切削部分摆差超差、刃口不锋利,表面粗糙;

  • 铰切削刃带过宽;

  • 铰孔时排屑不畅;

  • 铰刀过度磨损;

  • 铰刀碰伤,刃口留有毛刺或崩刃;

  • 刃口有积屑瘤;

  • 由于材料关系,不适用于零度前角或负前角铰刀。


解决方案

  • 降低切削速度;

  • 根据加工材料选择切削液;

  • 适当减小主偏角,正确刃磨铰切削刃口;

  • 适当减小铰孔余量;

  • 提高铰孔前底孔位置精度与质量或增加铰孔余量;

  • 选用合格铰刀;

  • 修磨刃带宽度;

  • 根据具体情况减少铰刀齿数,加大容屑槽空间或采用带刃倾角的铰刀,使排屑顺利;

  • 定期更换铰刀,刃磨时把磨削区磨去;

  • 铰刀在刃磨、使用及运输过程中,应采取保护措施,避免碰伤;

  • 对已碰伤的铰刀,应用特细的油石将碰伤的铰刀修好,或更换铰刀;

  • 用油石修整到合格,采用前角5°~10°的铰刀。


6

铰刀的使用寿命低


产生原因

  • 铰刀材料不合适;

  • 铰刀在刃磨时烧伤;

  • 切削液选择不合适,切削液未能顺利地流动,切削处以及铰切削刃磨后表面粗糙度值太高。


解决方案

  • 根据加工材料选择铰刀材料,可采用硬质合金铰刀或涂层铰刀;

  • 严格控制刃磨切削用量,避免烧伤;

  • 经常根据加工材料正确选择切削液;

  • 经常清除切屑槽内的切屑,用足够压力的切削液,经过精磨或研磨达到要求。


7

铰出的孔位置精度超差


产生原因

  • 导向套磨损;

  • 导向套底端距工件太远;

  • 导向套长度短、精度差以及主轴轴承松动。


解决方案

  • 定期更换导向套;

  • 加长导向套,提高导向套与铰刀间隙的配合精度;

  • 及时维修机床、调整主轴轴承间隙。


8

铰刀刀齿崩刃


产生原因

  • 铰孔余量过大;

  • 工件材料硬度过高;

  • 切削刃摆差过大,切削负荷不均匀;

  • 铰刀主偏角太小,使切削宽度增大;

  • 铰深孔或盲孔时,切屑太多,又未及时清除以及刃磨时刀齿已磨裂。


解决方案

  • 修改预加工的孔径尺寸;

  • 降低材料硬度或改用负前角铰刀或硬质合金铰刀;

  • 控制摆差在合格范围内;

  • 加大主偏角;

  • 注意及时清除切屑或采用带刃倾角铰刀;

  • 注意刃磨质量。


9

铰刀柄部折断


产生原因

  • 铰孔余量过大;

  • 铰锥孔时,粗精铰削余量分配及切削用量选择不合适;

  • 铰刀刀齿容屑空间小,切屑堵塞。


解决方案

  • 修改预加工的孔径尺寸;

  • 修改余量分配,合理选择切削用量;

  • 减少铰刀齿数,加大容屑空间或将刀齿间隙磨去一齿。


10

铰孔后孔的中心线不直


产生原因

  • 铰孔前的钻孔偏斜,特别是孔径较小时,由于铰刀刚性较差,不能纠正原有的弯曲度;

  • 铰刀主偏角过大;

  • 导向不良,使铰刀在铰削中易偏离方向;

  • 切削部分倒锥过大;

  • 铰刀在断续孔中部间隙处位移;

  • 手铰孔时,在一个方向上用力过大,迫使铰刀向一端偏斜,破坏了铰孔的垂直度。


解决方案

  • 增加扩孔或镗孔工序校正孔;

  • 减小主偏角;

  • 调整合适的铰刀;

  • 调换有导向部分或加长切削部分的铰刀;

  • 注意正确操作。


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