又一个WordPress站点

宾果与您分享镗孔加工的奥秘-微钛空间

作者:admin 2018-10-02

与您分享镗孔加工的奥秘-微钛空间
在金属切削加工中,孔加工占有很大的比重,各种孔加工刀具被广泛应用,如钻头、镗刀、铰刀以及丝锥等。那么什么样的孔加工适合用镗刀,各种不同系列镗刀的加工特点又是什么阿庆讲故事,怎么样精准定位和选用镗刀?接下来小编为大家献上一篇实用性非常强的文章,这篇文章的内容完全消化后宾果,你就成为镗削专家了。
镗孔基础知识
镗孔是机械加工过程中最常见的加工方法之一。镗孔加工是以刀具的旋转作为主运动的,画皮姐相对于以工件旋转为主运动的加工方式,特别适合加工箱体、机架等结构复杂的大型零件。
镗孔加工最大的特点就是可以修正被加工孔的轴线偏移、歪斜等缺陷,保证孔的位置精度李晞彤,同时还可以获得需要的孔径尺寸公差和表面粗糙度。用于镗孔加工的刀具就是镗刀。
镗刀有多种分类方式,按切削刃数量可分为:单刃镗刀、双刃镗刀、三刃镗刀等;按结构可分为:整体式镗刀、分体式镗刀。但我们一般只是按功能将其分为两种:粗镗刀和精镗刀。
镗刀的发展经历了一个较长的过程,随着科技的不断进步和数控加工设备的普及,为了更适应现代化的生产制造需要,模块式结构的镗刀应运而生。
模块式镗刀就是将镗刀的各个功能部件分开,使其模块化、标准化、系列化,然后根据不同的加工需要进行组合,满足加工要求。
模块式镗刀一般将镗刀分为以下几个部分:镗刀柄、镗刀体、镗刀座、接长杆、缩径杆等。
盘古替身模块式镗刀本身通过调整可以加工一定范围内的孔,通过更换不同的刀座(或刀夹)还可以扩大加工范围或实现反镗等功能,针对不同的加工材料可以选用安装不同刀片的刀座(或刀夹),针对加工通孔、盲孔或阶梯孔还可以选择不同角度的刀座(或刀夹),针对不同的加工设备可以选择各种镗刀柄,根据加工需要可以增加接长杆、缩径杆等,如果需要,还可以在镗刀体上安装倒角环,实现复合加工。

点击小图看大图
模块式镗刀的优越性是显而易见的,它可以适应不同的加工要求,从而大大的减少了刀具数量,便于维护管理,能显著地降低刀具成本。
下面以松德刀具的镗刀系列产品为例,介绍模块式镗刀的结构、选用方法及注意事项。
松德的镗刀系列产品主要分为粗镗刀系列、微调精镗刀系列、阻尼减振镗刀系列,每一个系列的镗刀产品都实现了模块化的设计。
2
模块式镗刀的接口
模块式镗刀的刀体与刀柄、接长杆、缩径杆之间是通过“接口”实现连接的。这些连接必须有一定的精度同时还要保证镗刀具有足够的刚性。下面,我们介绍松德镗刀的两种主要的接口形式:E接口和K接口。
E接口
E接口是一种短锥过定位的连接方式,接口最终要达到凸锥与凹锥的锥面配合及接口端面完全贴合。自由状态时,接口的端面有一定的间隙,当轴向拉紧时,锥面会发生微量的变形,短锥小端实现过盈配合,接口端面完全贴合李蕴桥。接口的圆周上有端面键,可以传递足够的切削扭矩。E接口的最大特点是定位精度高,连接刚性好。可以适应长径比较大的情况下的镗孔加工。如下图所示:

K接口
K接口是一种精密圆柱配合连接方式,只需要用扳手拧紧一个锁紧螺钉利马综合症,就可以产生一个轴向的拉力将接口的端面紧密的结合在一起朴成雄。接口的芯轴上配有扭力栓,可以承受较大的切削扭矩宋菲菲。K接口的特点:操作简单,重复定位精度高。如下图示:

3
粗镗刀
松德粗镗刀系列产品的镗孔涵盖范围从直径φ20-φ3300mm,分为以下两种结构:φ20-φ153为标准模块式结构马湘宜,φ153-φ3300为桥式模块结构。
BR和CBR双刃粗镗刀
标准模块式结构粗镗刀有两个系列:BR系列双刃粗镗刀和CBR系列双刃粗镗刀。这两种产品的结构是类似的,镗孔范围也都是φ20-φ153,主要区别是接口形式不同,另外,表面颜色也不一样。BR系列接口为 E接口,表面镀层为镍磷合金,是白色的,与之匹配的刀座,刀柄、接长杆、缩径杆等都是白色的;CBR系列的接口为 K接口,表面是黑色的。两种粗镗刀的刀座与刀体都是矩形导轨配合,端面螺钉锁紧,连接稳定可靠,可以承受较大的切削力。
BR和CBR粗镗刀都有丰富的刀座可以选用: 90°C型刀座白奇伟,90°T型刀座,45°刀座库拉肯,84°刀座,反镗刀座等,可以完成通孔、盲孔镗削,实现倒角、阶梯镗、反镗等不同的加工要求。

BR和CBR粗镗刀可以通过接长杆,缩径杆来实现镗刀的加长和变径,并且可以通过更换不同的主柄安装在不同的设备上,为了适应悬伸较大同时又对刚性要求比较高的场所,还可以直接选用加长刀柄。
NLR双刃桥式粗镗刀
松德镗刀的镗孔范围大于φ150以上都采用的是桥式模块结构。桥式粗镗刀的基本构成是:镗刀主柄、刀桥、滑块和粗镗刀座。
φ150-φ210的桥式粗镗刀有E接口和K接口两种接口形式,可以与BR、CBR系列粗镗刀的刀柄、接长杆共用。
φ210-φ850的桥式粗镗刀有SNL和SEL两种接口形式,有不同形式及不同长度的刀柄可以选用。
φ850-φ3300大孔径桥式粗镗刀的刀桥及延伸块为高强度的铝合金材质,一般需要通过定位心轴与机床的主轴连接使用。
4
微调精镗刀系列
松德微调精镗刀的调整精度为φ0.01mm/格,调整刻度盘外都有游标,借助游标,可进行φ0.001mm的微调(如下图)。

松德微调精镗刀有以下几种类型:小孔径微调精镗刀、单刃微调精镗刀和桥式微调精镗刀。
NBF和CBF小孔径微调精镗刀
镗孔范围φ2-φ50,有D02-22和D06-50两种规格,每种规格都有两种接口形式,NBF为E接口,CBF为K接口。小孔径精镗刀可以通过选用不同的精镗刀杆,来实现对不同要求的孔进行加工。

NBF和CBF单刃微调精镗刀
镗孔范围φ20-φ212,NBF精镗刀为E接口,CBF精镗刀为K接口。微调精镗刀的刀柄、接长杆和缩径杆与接口规格相同的粗镗刀是通用的。每一种规格的微调精镗刀都有A型、B型和C型三种适配的精镗刀夹,以扩大其镗孔范围。但一般情况下我们推荐用A型刀夹。A型、B型和C型刀夹又有不同的刀片形式可以选择徐启武,以应对不同的加工材料。NBF和CBF精镗刀的刀夹是通用的。

单刃微调精镗刀还可以将精镗刀夹反装,来实现反精镗加工,加工范围φ30-φ212,但必须注意加工时刀具需要反转。

NLF单刃桥式微调精镗刀
镗孔范围φ150-φ3300,桥式微调精镗刀的基本构成为:镗刀主柄、刀桥、微调模块、配重块和精镗刀夹。
桥式微调精镗刀的主柄、刀桥与加工范围相同的桥式粗镗刀是通用的,精镗刀夹与单刃微调精镗刀的刀夹也是通用的。
φ150-φ210的单刃桥式微调精镗刀有E接口和K接口两种接口形式,刀柄、接长杆等与接口规格相同的其它镗刀共用。
φ210-φ850的单刃桥式微调精镗刀有SNL和SEL两种接口形式,有不同形式及不同长度的刀柄可以选用。
φ850-φ3300属于大孔径桥式微调精镗刀,刀桥及延伸块为高强度的铝合金材质,一般需要通过定位心轴与机床的主轴连接使用。

5
阻尼减振镗刀系列
在镗孔加工中,经常会遇到因振动产生的问题默默猴,特别是在进行长悬伸加工时。振动会导致表面粗糙度较高、尺寸精度不够、生产率低下、刀片和机床磨损加剧以及噪音等一系列问题。如果选用阻尼减振镗刀,则这些问题可以迎刃而解。
松德的阻尼减振镗刀刀体内安装了一个减振系统,能有效的抑制刀具在切削过程中产生的振动佛家三宝,是深孔镗削的最佳选择。

VBR系列阻尼减振粗镗刀
镗孔范围φ21-φ153,双刃可调,接口形式为E接口。基本结构为:镗刀主柄、阻尼减振粗镗刀体、粗镗刀座。镗刀柄与其它E接口成田梨纱模块式镗刀的刀柄通用,粗镗刀座与CBR粗镗刀的刀座通用。
VBF系列阻尼减振微调精镗刀
镗孔范围φ21-φ212,调整精度为φ0.01mm/格侍卫生包子,借助游标,可进行φ0.001mm的微调,接口形式为E接口。基本结构为:镗刀主柄、阻尼减振精镗刀体、精镗刀夹。镗刀柄与其它E接口模块式镗刀的刀柄通用,精镗刀夹与NBF和CBF的刀夹是通用的。
当然,VBF阻尼减振精镗刀也可以通过反装精镗刀夹,来实现反精镗加工,加工范围φ30-φ212,但必须注意加工时刀具需要反转。
来看一段阻尼减振镗刀加工视频。
建议wifi下观看视频VLR桥式阻尼减振粗镗刀
镗孔范围φ148-φ300,双刃可调。基本结构为:镗刀主柄、阻尼减振镗刀接杆、刀桥、滑块和刀座。镗刀柄与其它E接口模块式镗刀的刀柄通用,刀桥为高强度铝合金材质。
再来看一段阻尼减振镗刀加工视频,这个是10倍径的镗刀。
VLF桥式阻尼减振微调精镗刀
镗孔范围φ148-φ312,调整精度为φ0.01mm/格,借助游标,可进行φ0.001mm的微调。基本结构为:镗刀主柄、阻尼减振镗刀接杆、刀桥、滑块、精镗模块、精镗刀夹和配重块。镗刀主柄、阻尼减振镗刀接杆、刀桥与VLR桥式阻尼减振粗镗刀通用。

松德阻尼减振镗刀目前的标准系列是按6倍的长径比设计的,实际使用过程中可以通过增加接长杆或使用加长刀柄来增加镗孔深度,如果不能满足要求还可以非标定制,最大的镗孔深度可以达到镗杆直径的10倍。
6
加工案例
孔加工在许多零件中起到至关重要的作用,通常都会有比较严格的孔径公差及形位公差,孔质量好坏也事关终端交付产品整体组装的质量。在加工过程中精加工内孔也一般都在比较靠后工序,加工完基本可以交付入库了,如果在这道工序出现意外发生废品,造成的损失也是不容小觑的。以下为一客户轴承座零件做的整体交钥匙方案,其中一个孔精加工,粗加工采用标准镗刀对头镗方式。
加工案例1
工件加工要求:¢150H8,深730,通孔;材质:球铁;机床:立式加工中心,BT50柄。如下图1所示。

图1
加工难点:长径比过大,按标准镗D150孔镗刀刀柄D80刀杆粗计算,长径比已经达到9.2倍,近10倍。通常镗孔类刀具6倍径刀具刚性已经比较差了,已经不推荐刀片用Ra0.4圆角加工,用Ra0.2刀片小圆角低切削力勉强可以加工,但每齿进给Fz只能控制在0.05-0.08间。
方案一:选用标准镗刀+接长杆一节一节的接显然是不可能的实现加工的,由于刀具过长,模块连接过多,加工振动无法消除。
方案二:做专用非标整体式镗刀柄或一体式镗刀,也是没有一点把握。
方案三:做整体硬质合金杆镗刀,硬质合金材料及成本接受不了,而且效果也并不一定理想,这么大的硬质合金材料没有地方做或者交期很长。
方案四:采用非标定制专用整体阻尼减振镗刀来应对这一个零件的加工要求。当然既然是非标量身定制贝亚娜斗神,对于这把阻尼减振刀具也从标准设计中进行了较多优化改进,如内部减振振芯选用优质材料、精镗头选用专用轻质镗头等。如下图2刀具图纸。

图2
从图2可以看到,整把刀具有效长达到784,悬伸746,刀具自身重量达30Kg以上,前端图纸振幅曲线位置即为阻尼减振系统所在位置。如图3为刀具客户现场验收图片。表1为切削参数,由于此类刀具特殊,未有对比刀具参照效率要求,客户也是能够完成加工并保证质量无时间要求,所以表格中未列其他刀具对比效率,客户现场验收顺利通过,完成此次阻尼减振刀具的私人定制。

表1

图3
加案例2
以下零件刀具为D20杆整体式10倍径镗杆,工件孔径D25H7,深190.机床:DIN69871 50柄卧式加工中心。如图4刀具示意图,图5刀具试切图,切削参数如表2。

图4

表2

图5