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曲轴油孔加工过程中的问题及解决措施

2020/7/18    作者:未知    来源:网络文摘    阅读:643

一、深孔钻概念
    在机械制造业中,一般将孔深超过孔径10倍的圆柱孔称为深孔。深孔按扎深与孔径之比(L/D)的大小通常可分为一般深孔、中等深孔及特殊深孔3种。
1 L/D=10~20,属于一般深孔。常在钻床或车床上用接长麻花钻孔加工。
2 L/D=20~30,属于中等深孔。常在车床上加工。
3 L/D=30~100,属于特殊孔深。必须使用深孔钻在深孔钻床或专用设备上加工。

二、深孔加工难点
1.不能直接观察到切削情况。仅凭声音、看切削、观察机床负荷、油压等参数来判断排屑与钻头磨损情况。
2. 切削热不易传出。
3.排屑较困难,如遇切削阻塞则会引起钻头损坏。
4.因钻杆长、刚性差、易振动,会导致孔轴线偏斜,影响到加工精度及生产效率。

三、深孔加工类型(曲轴油孔工艺案例)
    深孔钻的类型、使用范围及工作原理,深孔钻按排屑方式分为外派屑和内排屑2种,外排屑有枪钻、整体合金孔钻(可分为有冷却和无冷却孔2种):内排屑又分为BTA深孔钻、喷吸钻和DF系统深孔钻3种。(下面我们来介绍下曲轴油孔工艺)

曲轴油孔加工过程中的问题及解决措施
01、曲轴油孔工艺图纸

曲轴油孔加工过程中的问题及解决措施
第一步:选择平底钻在曲轴的连杆或主轴曲面上铣出小平面(为后序引导钻提供基础平面)。

第二步:选择引导钻在连杆或主轴上钻入1.5D-2D的孔深(为后序深孔钻提供良好的导向和预钻准备)。

第三步:选择深孔钻头在已有的孔径上钻通该孔径。

第四步:(主轴/连杆颈)孔口倒角,去除孔口毛刺。

PS:曲轴油孔工艺一般分为两种类型,

1、交叉孔:连杆油孔和主轴油孔相互交叉。
(加工有难度)
2、直通孔:连杆有油孔,主轴无油孔。
    上面描述的油孔工艺是很多工厂采用的普遍方式,也有的工厂把第一步和第二步合并了,用平底钻当做引导钻的方式进行预定心(这里不建议工厂采用这种形式),貌似加工的效率提高了,其实后面的刀具维护成本会增加,请注意。(有需要油孔加工程序的可以联系小编我,提供程序供您研究)


02、曲轴油孔加工注意问题
    一般平底钻和引导孔的长短很接近,在更换刀具的时候请操作者要看清楚,否则容易发生撞刀事件。
  1. 倒角钻在加工孔口倒角的时候,孔口倒角的大小会有差别,一般是新刀换刀后,一般是刀具磨损剧烈情况,(换刀/程序中修改参数可以改正过来)。
  2. MQL流量变小,这个会导致深孔钻断裂,产品报废,(点检可以发现这类问题,油品日常的消耗也可以发现)。
  3. 修磨回来的深孔钻在装刀前,要看内冷孔是否有阻塞现象。


四、影响深孔加工的因素
1.深孔加工操作要点
    主轴和刀具导向套、刀杆支撑套、工件支撑套等中心线的同轴度应符合要求;切削液系统应畅通正常;工件的加工端面上不应有中心孔,并避免在斜面上钻孔;切削形状应保持正常,避免生成直带状切削;采用较高速度加工通孔,当钻头即将钻透时,应降速或停机以防损坏钻头。

2.深孔加工切削液
    深孔加工过程中会产生大量的切削热,并不易扩散,需要供给充足的切削液润滑冷却刀具。一般选用1:100的乳化液或极压乳化液,需要较高加工精度和表面质量或加工韧性材料时,选用极压乳化液或高浓度极压乳化液,切削油的运动粘度通常选用(40)10~20 cm2/s,切削液流速为15~18 m/s  ;加工直径较小时选用粘度低的切削油;要求精度高的深孔加工,可选用切削油配比为40%煤油+20%氯化石蜡。
切削液的压力和流量与孔径及加工方式有着密切的关系。

外排屑深孔钻切削液的压力与流量

孔径/mm

压力/Mpa

流量/(L/min)

4-10

2.5-6

8-20

10-15

2-5

20-30

15-20

1.5-4.5

30-40

25-20

1.5-4

40-50

25-30

1.5-3

50-60


内排屑深孔钻切削液的压力与流量

孔径/mm

压力/Mpa

流量/(L/min)

8-15

5-6.5

20-50

15-25

4-5.5

50-70

25-35

3-4.5

70-100

35-45

2.5-4.5

100-125

45-80

2-3

125-200


3.使用深孔钻注意事项
3.1加工端面与工件轴心线垂直,以保证端面密封可靠。
3.2正式加工前在工件孔位上预钻1个浅孔,引钻时可起导向定心作用。
3.3为保证刀具使用寿命,最好采用自动走到。
3.4 进液器、活动中心支承中的各导向元件如有磨损,应及时更换,以免影响钻孔精度。

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