1 噴吸鉆的原理
噴吸鉆是一種高效、高精度的孔加工方法，在國外廣泛應用于小直徑?20～180mm的加工椭吠。噴吸鉆由鉆頭秋衡、內(nèi)桿梁促、外桿晚簇、減振座、連接器等組成猛屋。鉆頭靠螺紋連接在外桿上食召。加工時高壓切削液由連接器側(cè)面進入，一部分沿內(nèi)外鉆桿間隙噴入工作區(qū)颗手，流經(jīng)鉆頭各切削面后順鉆頭端面孔返回內(nèi)桿：另一部分沿內(nèi)桿上開的月牙槽10噴入排屑管付杰，利用這個噴射效應在內(nèi)桿后端建立一個半真空區(qū)，由此產(chǎn)生噴吸效應叨连，將鉆頭區(qū)的切削液連同切屑沿內(nèi)桿吸出蚓橡，經(jīng)排屑口9排出(見圖1)。
1.內(nèi)桿 2.外桿 3矛唤、7.軸承 4.高壓切削液入口 5抠佩、6.連接器 8.減振座 9.排屑口 10.月牙槽
圖1 噴吸鉆結(jié)構(gòu)及原理簡圖 |
圖2 鉆頭示意圖 |
在孔加工中主要應解決的問題是冷卻潤滑、排屑和導向怜腊。高壓切削液在工作循環(huán)中起到了潤滑肺然、冷卻和排屑的作用：而導向由鉆頭自身結(jié)構(gòu)特點實現(xiàn)(如圖2)，鉆頭采用焊接式硬質(zhì)合金切削刃匣沼，在鉆頭上有一個支撐墊塊和一個導向墊塊狰挡，支撐墊塊用來平衡由鉆頭本身不對稱的切削刃產(chǎn)生的徑向力，而導向墊塊則起一個鉆頭自身導向的作用释涛，同時支撐墊塊和導向墊塊還對孔壁起一個修光作用加叁，提高了孔的粗糙度精度。通過以上介紹我們可以看出唇撬，噴吸鉆可以實現(xiàn)高速切削它匕，一般切削速度可達100m.min，因此可獲得高的進給速度：孔加工精度可達H7窖认，粗糙度一般可達Ra1.6μm豫柬。由于充分的冷卻潤滑可減慢鉆頭的磨損，因此加工大批量孔時也可保持精度的穩(wěn)定性扑浸。
2 我公司孔加工的特點
我公司生產(chǎn)的壓力機烧给，墊板一般長4000～5000mm，寬 2500mm喝噪，厚300mm左右憔剂，其上有240～260個通孔，精度H7期第，粗糙度Ra3.2μm艳拿。以往是在搖臂鉆床上采用高速鋼鉆頭鉆孔、擴孔和鉸孔舌必，對工人的技術水平要求高陷字，耗費工時長车崔，加工精度不高且不穩(wěn)定。如采用噴吸鉆技術就可改善這些現(xiàn)象福吩。據(jù)我們了解述尊，在世界壓力機制造行業(yè)排名首位的德國穆勒·萬加頓公司(MW)就是采用噴吸鉆技術進行墊板孔加工的。據(jù)MW專家介紹扰褒，噴吸鉆技術在國外早已是成熟技術赛羡，他們公司應用該技術加工墊板孔的效果很好。因此哗蛋，經(jīng)多次論證，公司決定在墊板孔加工中采用噴吸鉆技術园担。
3 應用實例
我們采用的是瑞典Sandvik公司的 Ejector系統(tǒng)届谈。根據(jù)墊板本身的結(jié)構(gòu)特點，采用立式鉆削方法弯汰。能否順利排屑是加工中的關鍵問題艰山，由于沒有經(jīng)驗可以借鑒，我們進行了試切削以摸索出比較合適的切削參數(shù)咏闪。首先根據(jù)工件材料為45鋼曙搬，鉆頭刀片材質(zhì)為硬質(zhì)合金，初步選定切削速度v=100m/min鸽嫂，鉆孔直徑D=40.1mm纵装，計算出轉(zhuǎn)速為
n=1000v/(pD)=800(r/min)
選取每轉(zhuǎn)進給量f=0.1mm，并據(jù)此計算出進給速度為
F=f×n=0.1×800=80(mm/min)
在設定好切削液壓力和流量值后開始進行切削据某。在切削過程中注意觀察排出的切屑橡娄，根據(jù)切屑的形狀判斷出切削速度的高低和進給量的大小是否合適，并多次調(diào)整機床轉(zhuǎn)速和進給量癣籽，在進給速度提高到F=120mm/min挽唉，即f=0.15mm/r時，切屑處于較理想狀態(tài)筷狼。同時在整個加工過程中片家，并未出現(xiàn)我們所擔心的切屑排不出來的現(xiàn)象，排屑十分順暢蛛惜，斷屑效果好肿兴，鉆削過程平穩(wěn)，孔一次加工成形佣虑，粗糙度達到了Ra1.6μm叁乍，尺寸為?40.10mm。經(jīng)多次鉆削實驗弧定，孔的尺寸均穩(wěn)定在?40.10mm则沃，精度保持性相當好肝庸。與傳統(tǒng)工藝相比，孔的尺寸精度和粗糙度精度均提高了一個檔次章迎，且生產(chǎn)效率大幅提高吓死，節(jié)約工時約 9～10倍。
當然焚寂，必須說明的是上述切削參數(shù)是在機床能力普晌、刀具和工件材質(zhì)、切削液種類及壓力等多種條件下確定的沧奴。在實際生產(chǎn)中應根據(jù)具體情況具體分析痘括，例如改善切削液的品種，就可提高切削速度和進給量滔吠，延長刀具壽命纲菌，獲得更好的尺寸精度和粗糙度，進一步提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量疮绷。
顯然翰舌，若是加工孔的批量大、周期短冬骚、精度要求高椅贱，采用噴吸鉆技術無疑是較好的選擇。 黛杰
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