- 1月 22, 2024
在生產(chǎn)過(guò)程中,材料必須經(jīng)過(guò)一系列切割工序,對(duì)其精細(xì)加工,直至生產(chǎn)出最終產(chǎn)品。而有些零件可能需要在材料上加工不同類型的孔,在材料上制孔的典型技術(shù)是鏜孔加工。
盡管鉆孔等其他操作也能在工件上開孔,但數(shù)控鏜孔加工非常適用于加工具有高尺寸精度的寬直徑孔。
什么是機(jī)加工中的鏜孔?
鏜孔是一種減法制造技術(shù),用于擴(kuò)大預(yù)鉆孔或鑄造孔,同時(shí)提高其尺寸精度。該工藝使用單點(diǎn)切割工具從工件內(nèi)部去除部分材料。
根據(jù)所需的孔尺寸和規(guī)格,鏜孔是加工不同精度等級(jí)、直徑和位置限制的孔的理想方法。事實(shí)上,鏜孔比鉆孔更適合加工大尺寸孔,因?yàn)槠渚雀摺?/p>
數(shù)控孔加工使用車床、夾具鏜床、鏜銑床等機(jī)器,這些設(shè)備有不同的形式,例如,有立式鏜床和臥式鏜床。
不同的鏜孔工具和機(jī)床還可用于其他用途,不過(guò),所有鏜孔工具都執(zhí)行以下三種基本操作,即
- 擴(kuò)大孔徑,使其達(dá)到精確的尺寸和光潔度;
- 校直預(yù)鉆孔或螺紋孔,糾正鑄造缺陷;
- 加工具有外徑的同心孔。
鏜孔加工是如何進(jìn)行的?
鏜孔加工過(guò)程包括操作刀具放入已經(jīng)鉆好或鑄好的孔中,然后,設(shè)備開始通過(guò)緩慢刮去部分內(nèi)壁來(lái)擴(kuò)孔。鏜孔工具類似于車床和車銑復(fù)合機(jī)床中使用的車刀。
每次鏜床操作都需要包含以下部件:
- 卡盤:在鏜孔過(guò)程中牢固固定材料的夾具;
- 工件:您打算使用鏜床鉆孔的工件材料;
- 鏜刀:切削工具,用于去除(刮削)孔的部分,從而獲得更寬闊、更精確的孔。
為什么以及何時(shí)需要鏜孔?
我們已經(jīng)提到,鉆孔、銑削和其他一些制造工藝通常只適用于在工件上制造孔。但是,當(dāng)加工大孔需要高精度和小公差時(shí),鏜孔是理想的加工技術(shù)。
數(shù)控鏜孔的一些工業(yè)應(yīng)用包括在螺釘上鏜孔、制造發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸等。此外,還使用鏜孔加工在軸承、圓盤和其他需要中空部件的上制造精密的孔。
鏜床的不同類型
1.臥式鏜床
這類機(jī)器是最常見(jiàn)、使用最廣泛的鏜床之一,許多專門從事維修和小規(guī)模制造的車間都會(huì)使用它們。
通過(guò)將單點(diǎn)銑刀水平插入現(xiàn)有工件孔中來(lái)擴(kuò)大孔徑。除鏜孔外,這些設(shè)備還適用于銑削、鉆孔和鉸孔操作。
2.臺(tái)式鏜床
這類機(jī)床是典型的臥式鏜床。顧名思義,它們被放置在工作臺(tái)上,用于執(zhí)行各種鏜孔操作。
這些機(jī)床使用與工作臺(tái)平行的主軸鏜孔,除鏜孔外,這些機(jī)器還用作通用制造設(shè)備,尤其是在小型公司。
3.立式鏜床
這種機(jī)床使用與水平工作臺(tái)連接的旋轉(zhuǎn)切割件,但由于鏜孔器是上下運(yùn)動(dòng)的,因此被稱為立式鏜孔機(jī)。
根據(jù)工件的要求,該設(shè)備適用于擴(kuò)大已有的圓柱形或圓錐形孔,孔通常與旋轉(zhuǎn)刀具的軸線同心。
4.精密鏜床
與所有鏜床一樣,這些機(jī)器使用單點(diǎn)切削刀具在工件上鏜孔。因此,當(dāng)材料與旋轉(zhuǎn)刀具平行移動(dòng)時(shí),孔就會(huì)變寬。
因此,精密鏜床非常適合在公差很小、精度要求極高的工件上加工大型內(nèi)孔。除了擴(kuò)孔外,鏜床還適用于校正初始孔和修正以前的加工缺陷,并保持較高的尺寸精度。
鏜孔操作的挑戰(zhàn)是什么?
的確,鏜孔是在材料上制造精確孔的理想操作。然而,與大多數(shù)制造技術(shù)一樣,機(jī)械師可能會(huì)遇到一些該工藝特有的挑戰(zhàn)。下面讓我們快速了解一下其中的一些挑戰(zhàn)。
1.刀具磨損或損壞
在切削過(guò)程中,鏜削裝置的部件會(huì)發(fā)生摩擦,從而導(dǎo)致刀具磨損和損壞。因此,刀具的磨損會(huì)降低鏜床的功能,即降低精度規(guī)格。此外,這樣加工出來(lái)的成品可能需要更多的表面處理和后期加工操作。
2.加工誤差
關(guān)于鏜孔,加工誤差涉及尺寸變化,包括產(chǎn)品的形狀、孔的位置和表面光潔度。這些誤差可能是以下原因之一造成的:
- 鏜孔工藝參數(shù)不當(dāng);
- 工件剛度或塑性過(guò)高;
- 刀桿的長(zhǎng)度/直徑比過(guò)高;
- 余量調(diào)整分配不合理;
- 使用不適合工件材料的刀片或刀具。
3.表面光潔度
鏜孔工件可能會(huì)出現(xiàn)表面粗糙的情況,如出現(xiàn)切削線或刻痕。進(jìn)給速度對(duì)鏜孔零件的表面光潔度起著重要的作用。通常情況下,機(jī)械師以每轉(zhuǎn) 0.1 至 0.2 毫米的進(jìn)給量開始鏜孔。
4.操作誤差
這是大多數(shù)制造工藝面臨的挑戰(zhàn),即使用錯(cuò)誤的測(cè)量工具或輸入錯(cuò)誤的測(cè)量值會(huì)損壞鏜孔加工的最終產(chǎn)品。
鏜孔加工的重要提示
每個(gè)加工過(guò)程都有特定的加工規(guī)范,鏜孔加工也不例外。因此,需要優(yōu)化加工過(guò)程的各個(gè)方面。以下是在工件上鏜孔時(shí)的注意事項(xiàng),以便在使用這種加工技術(shù)獲得理想效果。
1.機(jī)床設(shè)置提示
確保定期檢查鏜床刀具磨損情況,更換故障刀具,以保證加工精度和鏜孔質(zhì)量。
加工前,檢查夾持工件材料的工件夾具是否可靠、固定良好,以避免鏜孔過(guò)程中出現(xiàn)偏差。
確認(rèn)并校正主軸重復(fù)定位和動(dòng)平衡精度,使其符合 CNC 加工規(guī)范。在試車階段,鏜孔操作時(shí)應(yīng)檢查鏜桿的動(dòng)態(tài)重力懸伸值,并進(jìn)行必要的調(diào)整,以限制振動(dòng)和離心切削。
2.精確測(cè)量公差
借助卡尺測(cè)量鉆孔或鑄孔的直徑,并計(jì)算預(yù)留加工余量。根據(jù)精加工要求(粗加工、中等精加工和精加工)分配鏜孔余量。
大多數(shù)行業(yè)都遵循這些標(biāo)準(zhǔn):粗精加工為 0.5 毫米,中等精加工為 0.15 毫米等。此外,確保加工具有挑戰(zhàn)的材料(鈦,鎂)和精度要求高的工件的鏜孔余量不低于 0.05 毫米。
3.鏜刀提示
裝好鏜桿后,確保鏜床刀刃就位,這包括確保刀刃的上平面與鏜刀刀頭的進(jìn)給方向位于同一水平面上。
4.試鏜提示
鏜孔時(shí),在鏜刀上留出 0.3 至 0.5 毫米的余量。此外,您可能需要修改粗鏜的余量,使其不小于 0.5 毫米,以便鏜孔后的最終產(chǎn)品符合公差規(guī)范。
鏜孔與其他孔加工方法的比較
制孔有不同的加工方法,很多孔加工工藝與鏜孔有一些相似之處。下面,我們來(lái)看看鏜孔與其他孔加工方法的異同。
1.鏜孔與鉆孔
鏜孔和鉆孔都是標(biāo)準(zhǔn)的減法制造工藝,它們都是通過(guò)去除材料的一部分來(lái)形成孔洞。但是,這兩種方法之間有明顯的區(qū)別。
鉆孔是在工件上開孔,而鏜孔是擴(kuò)大初始孔。因此,在制造過(guò)程中,鉆孔先于鏜孔。與鉆孔不同,精密鏜孔工藝的最終產(chǎn)品具有精細(xì)的表面光潔度和一流的尺寸精度和準(zhǔn)確度。
鏜孔主要是為了擴(kuò)孔,而鉆孔是為了增加材料中的孔長(zhǎng)。一般來(lái)說(shuō),鉆孔通常較窄,排屑有時(shí)很困難,需要連續(xù)鉆孔。而使用鏜孔時(shí),孔足夠?qū)?,便于排屑?/p>
2.鏜孔與車削
與鏜孔和鉆孔一樣,車削也是一種減法工藝。鏜孔使用帶有尖頭的單個(gè)切削刀具來(lái)擴(kuò)大工件上的預(yù)留孔,而車削則是使用靜態(tài)的非旋轉(zhuǎn)切削刀具從工件外部去除材料碎片。
這兩種工藝的主要區(qū)別在于:車削是去除外表面的材料,而鏜削則是去除工件的內(nèi)部部分。通常情況下,制造商使用一種名為車床的機(jī)器進(jìn)行車削加工,這也是鏜孔加工中使用的標(biāo)準(zhǔn)工具。
3.鏜孔與鉸孔
鏜孔和鉸孔都是涉及去除工件內(nèi)部零件的切削工藝。不過(guò),鏜孔使用的是帶有單個(gè)尖頭的工具,而鉸孔則使用旋轉(zhuǎn)刀具刮出材料碎片。另一個(gè)相似之處是,這兩種工藝都是在已經(jīng)鉆好或鑄好的孔上進(jìn)行加工。
因此,它們的主要區(qū)別在于應(yīng)用過(guò)程。鏜孔的主要目的是擴(kuò)大已存在的孔,提高孔的精度,而鉸孔的目的則是為工件創(chuàng)建更精細(xì)、更光滑的內(nèi)壁。因此,鉸孔僅能去除材料中的碎屑,因?yàn)樗鄶?shù)情況下是為了創(chuàng)造光滑的內(nèi)壁。
結(jié)論
本文詳細(xì)介紹了鏜孔加工。它是一種可靠、快速的工序,用于擴(kuò)大工件上的鑄孔或預(yù)鉆孔。由于它是一種 CNC 工藝(即計(jì)算機(jī)控制),因此可以確保其高精度和準(zhǔn)確性。
與其他數(shù)控加工工藝一樣,鏜孔加工也會(huì)遇到一些挑戰(zhàn)。因此,我們建議您咨詢相關(guān)服務(wù),與專家一起工作。
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常見(jiàn)問(wèn)題
鏜孔的目的是什么?
鏜孔加工的主要目的是擴(kuò)大或擴(kuò)展工件上的孔。鏜孔加工無(wú)法創(chuàng)建初始孔,而是以高精度擴(kuò)大孔,這項(xiàng)工藝是在工件上加工特定直徑孔的首選加工技術(shù)。
鏜孔工具的例子有哪些?
鏜孔加工過(guò)程中會(huì)用到一組工具,其中包括:
- 鏜桿
- 鏜頭
- 起子鉆