一種小直徑斜長孔的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種小直徑斜長孔的方法,其特征在于:包括以下步驟:首先在機(jī)床上配置槍鉆系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高壓冷卻;調(diào)整槍鉆系統(tǒng)主軸與鉆套體中心的同軸度、主軸端圓跳動(dòng);鉆套體的中心線與工件的軸線成一定夾角;調(diào)整密封及冷卻系統(tǒng);對(duì)工件上的需加工點(diǎn)的位置通過劃線確定;調(diào)整刀桿防震器至鉆套體端面的距離,其距離小于四倍槍鉆的刀頭直徑;控制加工過程。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)高合金結(jié)構(gòu)鋼等難加工材料小直徑斜孔的加工,避免了因刀具選擇問題造成起的更改結(jié)構(gòu)、增大孔徑而導(dǎo)致的加工時(shí)出現(xiàn)傷及孔內(nèi)其它部位的現(xiàn)象和刀具耐用度低的問題。另外,為保證加工的可靠性,在加工過程控制槍鉆刃磨時(shí)機(jī),斷鉆后確定取鉆、再加工的方法,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利說明】 一種小直徑斜長孔的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種小直徑(蘭Φ2.75mm)斜長孔加工的方法,屬于深孔加工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于一些需要加工小直徑斜長孔的零部件來說,為保證定位精度,傳統(tǒng)的加工方法是在鉆孔機(jī)床進(jìn)行加工,該機(jī)床床身分為A、B兩部分,A與B成一定角度,其夾角斜長孔與中心軸所成角度相同,A部分用于安裝夾具裝夾零件以及安裝鉆模,B部分安裝主軸箱、操作手柄等動(dòng)力裝置,為保證同軸度,須設(shè)計(jì)專用鉆套輔助加工。零件外增加了鉆模尺寸,使得加工細(xì)長孔的刀具尺寸加長,刀具長徑比增大(長徑比為48:1)。由于孔徑小
Φ2.75mm)深徑比大,在麻花鉆選擇上無適合小直徑孔加工的相應(yīng)長度的鉆頭。為了減小加工難度,滿足加工能力的要求,傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)是在結(jié)構(gòu)上增加零件一一過渡套配合來達(dá)到功能要求,即將小斜孔直徑增大,通過一個(gè)含小直徑孔的螺紋套相連接,采用錐柄加長麻花鉆在機(jī)床上進(jìn)行加工,而小斜孔直徑增大時(shí),加工過程中很容易損傷其它部位。另外,由于孔徑小,麻花鉆材料僅能選擇高速鋼,加工高合金結(jié)構(gòu)鋼材料,孔深切削液難以進(jìn)入,散熱困難,鉆頭易磨損。對(duì)于細(xì)長斜孔的加工,用麻花鉆加工,鉆頭細(xì)長,剛性差,孔的精度難得以保證,中心偏斜度較大,帶來了加工過程中易產(chǎn)生傷及孔內(nèi)其它部位的現(xiàn)象發(fā)生,質(zhì)量較難保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了克服已有技術(shù)的缺陷,為了解決高強(qiáng)度合金結(jié)構(gòu)鋼小直徑細(xì)長斜孔加工問題,提出一種小直徑斜長孔的加工方法。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種小直徑斜長孔的方法,其特征在于:包括以下步驟:
[0005]I)首先在機(jī)床上配置槍鉆系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高壓冷卻;
[0006]2)調(diào)整槍鉆系統(tǒng)主軸與鉆套體中心的同軸度、主軸端圓跳動(dòng);鉆套體的中心線與工件的軸線成一定夾角;
[0007]3)調(diào)整密封及冷卻系統(tǒng),控制槍鉆用冷卻油壓力在2.5MPa-6.0MPa范圍。
[0008]4)對(duì)工件上的需加工點(diǎn)的位置通過劃線確定。
[0009]5)調(diào)整刀桿防震器至鉆套體端面的距離,其距離小于四倍槍鉆的刀頭直徑。
[0010]6)控制加工過程:槍鉆在進(jìn)刀處采用經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)速2000-3000r/min,進(jìn)給量為2.6-3.6mm/min ;出刀處轉(zhuǎn)速比經(jīng)驗(yàn)數(shù)值2000-3000r/min降低200r/min,進(jìn)給量為
2.6-3.6mm/min0
[0011]有益效果:本發(fā)明的小直徑斜長孔的方法可以解決小直徑鉆頭選擇時(shí)與炮鋼材料較難匹配的問題,可以實(shí)現(xiàn)高合金結(jié)構(gòu)鋼等難加工材料小直徑斜孔的加工,避免了因刀具選擇問題造成起的更改結(jié)構(gòu)、增大孔徑而導(dǎo)致的加工時(shí)出現(xiàn)傷及孔內(nèi)其它部位的現(xiàn)象和刀具耐用度低的問題。另外,為保證加工的可靠性,在加工過程控制槍鉆刃磨時(shí)機(jī),斷鉆后確定取鉆、再加工的方法,保證產(chǎn)品質(zhì)量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明用槍鉆系統(tǒng)的主視圖;
[0013]圖2為圖1的俯視圖;
[0014]圖3為圖1的密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖4為本發(fā)明的加工流程示意圖。
[0016]I 一數(shù)顯觸摸控制屏、2—伺服電機(jī)、3—電主軸、4 一密封系統(tǒng)、5—槍鉆、6—被加工件、7—鉆套體、8—支架、9 一刀桿防震器、10—密封及冷卻系統(tǒng)、11 一床身、12—導(dǎo)軌、13—床身副支架、14 一工作主軸、15—定位套、16—套筒體、17—錐管螺紋套、18—緊定套。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容、和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]以加工直徑為Φ 2.5mm,軸線與炮膛軸線成25°,深度為62mm的斜長孔為實(shí)施例,本發(fā)明的小直徑斜長孔的方法包括以下步驟:
[0019]I)首先在機(jī)床上配置槍鉆系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高壓冷卻,槍鉆系統(tǒng)包括伺服電機(jī)2、電主軸
3、工作主軸14、密封及冷卻系統(tǒng)10、Φ 2.5_槍鉆5、刀桿防震器9、鉆套體7 ;密封及冷卻系統(tǒng)10包括定位套15、套筒體16、錐管螺紋套17和緊定套18 ;電主軸3設(shè)置在導(dǎo)軌12上,伺服電機(jī)2帶動(dòng)電主軸3沿導(dǎo)軌做水平運(yùn)動(dòng);工作主軸14前端與中心帶有錐管螺紋套17的緊定套18螺紋連接,后端依次穿過帶有軸承的套筒體16和定位套15后與電主軸3固定連接,工作主軸可相對(duì)套筒體16轉(zhuǎn)動(dòng);槍鉆5固定在錐管螺紋套17內(nèi),刀桿防震器9和鉆套體7固定在床身上,分別用于支撐槍鉆5的鉆桿和鉆頭。導(dǎo)軌12固定在床身副支架13的底板上,床身副支架13固定在床身上,帶動(dòng)導(dǎo)軌12做豎直運(yùn)動(dòng)。
[0020]2)調(diào)整槍鉆系統(tǒng)電主軸與鉆套體中心的同軸度,控制各向在0.04mm以內(nèi),主軸端圓跳動(dòng)0.2mm ;鉆套體的中心線與工件的軸線成一定夾角;
[0021]3)調(diào)整密封及冷卻系統(tǒng),控制槍鉆用冷卻油壓力在2.5MPa-6.0MPa范圍。
[0022]4)對(duì)工件上的需加工點(diǎn)的位置通過劃線確定。
[0023]5)調(diào)整刀桿防震器至鉆套體端面的距離,其距離小于四倍槍鉆的刀頭直徑。
[0024]6)控制加工過程:進(jìn)給量比經(jīng)驗(yàn)數(shù)值3.6-4.6mm/min降低lmm/min ;出刀處轉(zhuǎn)速比經(jīng)驗(yàn)數(shù)值2000-3000r/min降低200r/min,進(jìn)給量比經(jīng)驗(yàn)數(shù)值3.6-4.6mm/min降低Imm/min。本實(shí)施例的槍鉆在進(jìn)刀處采用經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)速2500r/min,進(jìn)給量為2.6mm/min,進(jìn)刀1mm后,調(diào)整進(jìn)給量為3.6mm/min ;出刀處轉(zhuǎn)速為2300r/min,調(diào)整進(jìn)給量為2.6mm/min。
[0025]7)確定槍鉆斷鉆后處理的方法:
[0026]a在加工過程發(fā)生斷鉆情況后,采取電火花的電極加工方法進(jìn)行取鉆。
[0027]b在上述取鉆過程,為防止電極絲放電損傷孔壁,電極絲外圓用絕緣物品涂裝。
[0028]c取斷鉆后的孔,用相應(yīng)尺寸的麻花鉆加工2_3mm深并完全排出金屬切肩后,證明槍鉆刀頭完全取出后,再用槍鉆系統(tǒng)繼續(xù)加工。
[0029]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小直徑斜長孔的方法,其特征在于:包括以下步驟: 1)首先在機(jī)床上配置槍鉆系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)高壓冷卻; 2)調(diào)整槍鉆系統(tǒng)主軸與鉆套體中心的同軸度、主軸端圓跳動(dòng);鉆套體的中心線與工件的軸線成一定夾角; 3)調(diào)整密封及冷卻系統(tǒng),控制槍鉆用冷卻油壓力在2.5MPa-6.0MPa范圍; 4)對(duì)工件上的需加工點(diǎn)的位置通過劃線確定; 5)調(diào)整刀桿防震器至鉆套體端面的距離,其距離小于四倍槍鉆的刀頭直徑; 6)控制加工過程:槍鉆在進(jìn)刀處采用經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)速2000-3000r/min,進(jìn)給量為2.6-3.6mm/min ;出刀處轉(zhuǎn)速比經(jīng)驗(yàn)數(shù)值2000-3000r/min降低200r/min,進(jìn)給量為2.6-3.6mm/min。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種小直徑斜長孔的方法,其特征在于:還包括確定槍鉆斷鉆后處理的方法,具體步驟如下: a、在加工過程發(fā)生斷鉆情況后,采取電火花的電極加工方法進(jìn)行取鉆; b、在上述取鉆過程,為防止電極絲放電損傷孔壁,電極絲外圓用絕緣物品涂裝; c、取斷鉆后的孔,用相應(yīng)尺寸的麻花鉆加工2-3mm深并完全排出金屬切肩后,證明槍鉆刀頭完全取出后,再用槍鉆系統(tǒng)繼續(xù)加工。
【文檔編號(hào)】B23B35/00GK104439398SQ201410657972
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】高志紅, 范社衛(wèi), 閆國生, 魏垣偉, 康曉慧, 楊繼鋒, 楊翠生, 鄭秀琦 申請人:山西北方機(jī)械制造有限責(zé)任公司