深孔鑽削、鏜削加工方法簡介

深孔鑽削加工在機械加工領域中佔有非常重要的地位，約佔孔加工量的40%以上。隨著科學技術的進步，新型高強度、高硬度和高價值難加工深孔零件的不斷出現，加工工件在加工深度、加工精度以及加工效率上要求的不斷提高，使得深孔加工成為機械加工的關鍵工序和加工難點。本文將為大家簡要介紹一下深孔鑽削及鏜削的加工方法，希望對大家能夠有所幫助。

深孔鑽削加工

目前常用的深孔鑽削加工系統有槍鑽、BTA單管鑽、噴系鑽、u鑽、套料鑽。它們代表著先進、高效的孔加工技術，可以獲得精密的加工效果,加工出來的孔位置準確,尺寸精度好;直線度、同軸度高,並且有很高的表面光潔度和重複性。能夠方便的加工各種形式的深孔，對於特殊形式的深孔，比如交叉孔、斜孔、盲孔及平底盲孔等也能很好的解決.下面就以上幾種加工系統為大家進行簡要介紹：

1.槍鑽

槍鑽系統屬於內冷外排屑方式，切削液通過中空的鑽桿內部，到達鑽頭頭部進行冷卻潤滑，並將切屑從鑽頭及鑽桿外部的V型槽排出。該系統主要用於小直徑（ϕ1～ϕ30mm）的深孔加工，所需切削液壓力高。是最常見的深孔鑽削加工方式。

槍鑽鑽孔的優缺點：

優點：加工孔徑尺寸精度高；孔深大；加工孔偏斜度小；槍鑽可重磨，一支刀的總加工深度大。

缺點：因刀杆上有“V”型排屑槽，刀杆強度較差，加工效率低；鐵屑會和加工過的內表面摩擦，降低加工粗糙度；刀頭角度較複雜，需要專用的重磨工裝及專業人員才能重磨；整體焊接式的槍鑽，更換較麻煩。

2.噴吸鑽

噴吸鑽系統系屬於內排屑深孔鑽削加工。切削液由聯結器上輸油口進入，其中大部分的切削液向前進入內外鑽桿之間的環形空間，到達刀具頭部進行冷卻潤滑，並將切屑推入內鑽桿內腔向後排出；另外小部分的切削液，利用了流體力學的噴射效應，由內鑽桿上月牙狀噴嘴高速噴入內鑽桿後部，在內鑽桿內腔形成一個低壓區，對切削區排出的切削液和切屑產生向後的抽吸，在推吸雙重作用下，促使切屑迅速向外排出。由於鑽管為雙層結構，所以噴吸鑽加工最小直徑範圍受到限制，一般不能小於ϕ18mm。

噴吸鑽鑽孔的優缺點：

優點：密封要求不高，適合加工斷續的深孔；孔深大；普通機床可以改造使用；鐵屑與加工過的孔壁不接觸，內孔粗糙度較好。

缺點：雙層管路，鑽管成本高，製作難度大；切削油從外管和內管之間進入，因油路狹小，所需油壓較高；鐵屑從內管內孔排出，因管徑較小，排屑空間不足，對鐵屑形狀要求較高，不易排屑；加工效率比槍鑽高，比BTA單管鑽低。

3.BTA單管鑽

BTA單管鑽系統屬於外冷內排屑方式，切削液通過授油器從鑽桿外壁與工件已加工表面之間進入，到達刀具頭部進行冷卻潤滑，並將切屑由鑽桿內部推出。授油器除了具有導向功用之外，還提供了向切削區輸油的通道。該系統使用廣泛，但受鑽桿內孔排屑空間的限制，主要用於直徑ϕ﹥13mm的深孔鑽削加工。

與噴吸鑽相比，單管鑽系統更加可靠，當鑽削難以斷屑的材料（如低碳鋼和不鏽鋼等）時尤為如此。相較噴吸鑽來說，BTA單管鑽系統是大批量、高負荷連續加工的首選。

BTA單管鑽鑽孔的優缺點：

優點：鑽桿強度好，加工效率高；（同等孔徑規格，加工效率是槍鑽的2～4倍，噴吸鑽的1-2倍）加工孔深大；鑽桿內部排屑空間大，有利於排屑；鑽桿製作簡單，成本低；刀頭更換快捷，刀頭便宜；（如採用塗層鑽頭，加工孔粗糙度、圓度、孔徑尺寸會更好）機夾式刀片更換更方便，輔助時間少；鐵屑與加工過的孔壁不接觸，內孔粗糙度較好；加工性價比最好。

缺點：不能加工小於ϕ13mm的孔徑；機夾式鑽頭目前只能提供ϕ25.0mm以上規格；ϕ25.0mm以下規格鑽頭,不能重磨，刀頭或刀片損壞後，只能丟棄。

4.U鑽

U鑽系統屬於內冷外排屑加工方式。排屑槽為大螺旋結構。切削用量為刀具高轉速，低進刀量。正常加工時，鐵屑呈C型。U鑽為雙出水孔，但壓力較低，在排屑效果上不如BTA流暢，孔深較小時非常適合。

U鑽鑽孔的優缺點：

優點：可加工斜孔、相交孔、半圓孔等,適應範圍廣；不需要導向套，可適用於較簡單的機床；刀片更換快捷方便；加工效率較高，和BTA的方式類似。

缺點：排屑不穩定，易堵屑；鐵屑及冷卻液屬於開放式排放，不便回收；刀杆價格貴。

5.套料鑽

對於大直徑的全直徑深孔，可採用套料鑽鑽孔。套料鑽刀具有單齒和多齒之分，標準套料刀具鑽頭上可分為切削部分和支撐部分。

套料鑽鑽孔的優缺點：在切削時直切笑一個環形孔，所以所需要的功率要求較小；刀尖處沒有零切削速度。另外套口留下的“料心”可用於其他零件的生產。

深孔鏜削加工

在深孔的鏜削加工中按照進給方式的不同分為推鏜法和拉鏜法兩種。

1.推鏜法

推鏜法按其不同的排屑方式又分外排屑推鏜法和內排屑推鏜法。

1)外排屑推鏜法

外排屑推鏜法的冷卻液由油泵輸入輸油器，通過鏜杆外圓與已加工內孔之間的環形空隙流入切削區，可以充分起到鏜刀導向塊（條）的強制潤滑冷卻和消振作用，並將切屑通過坯孔衝向鏜床床頭方向進入集屑箱。

2)內排屑推鏜法

內排屑推鏜法的冷卻液輸入方式和外排屑推鏜法相同，而冷卻液的迴流方式則是強制切屑從鏜刀體上的排屑孔通過鏜杆內孔向後排到集屑箱。這種排屑方式不僅能起到強制冷卻和消振作用，而且迫使全部切屑從鏜杆內孔排出，又稱BTA鏜削法。

推鏜法加工的優缺點：

A.推鏜法在鏜削加工過程中，鏜杆始終處於軸向受壓的工作狀態，易引起鏜杆的彎曲及振動，產生孔加工的直線性誤差。但由於加工較大孔徑時，鏜杆外徑可達孔徑的80～85%，故鏜杆剛性一般都能滿足要求。此外，推鏜法鏜刀導向套的裝夾也十分方便。

B.外排屑推鏜法由於排屑空間相對大些，對鏜刀切削時的斷屑要求也較寬，短時間出現一些長切屑不會影響鏜削效果，並可以通過改變工藝參數達到斷屑效果。

C.內排屑推鏜法由於排屑空間極為有限，要求切屑成“C”字形，一旦出現帶狀長屑將會堵塞排屑孔，損壞鏜刀，劃傷孔壁。

D.從對密封裝置的要求看，外排屑推鏜法對切削液壓力要求較低，通常由內孔倒角與金屬環接觸密封即能達到要求。內排屑推鏜法是一個（機床-工件內孔-鏜杆間）封閉切削液通道，切削液壓力高，故工件內孔與機床的密封要求較為嚴格，一般選用工件內孔與橡膠密封環接觸密封。

除以上兩種推鏜方法以外還有一種不太常用的方法叫做組合鏜刀推鏜法。

組合鏜刀推鏜法：組合鏜刀即推鏜、精鏜、浮鏜、滾壓組成一體，一次走刀完成鏜削。這種方法的優點是工序集中，輔助工時短，但存在刀具結構複雜、笨重，刀具成本高，鏜削時切削餘量、切削速度和進給量等參數相互制約的缺陷。同時組合鏜刀切削力比較大，鏜杆剛性差時易振動，這些均直接影響內孔的加工質量，故國內加工深孔時採用此工藝的較少。

2.拉鏜法

拉鏜法鏜削的加工過程中，鏜杆始終處於軸向拉伸狀態下工作，鏜削時冷卻液從鏜杆內孔輸入，將切屑從鏜杆外表面和毛坯孔的間隙中排出。

這種排屑方式易使鏜杆外表面被切屑劃傷，為擴大其排屑空間，拉鏜法鏜杆外徑一般比推鏜法推杆細。

為提高生產效率，減少輔助工時，這種加工方法均採用組合刀具加工，即一次走刀完成鏜削。

拉鏜法加工的優缺點：

優點：工序集中，輔助工時短，內孔加工的直線性好。

缺點：刀具結構複雜笨重、刀具成本高、各工藝參數相互制約、刀具裝夾比較麻煩的缺陷。

由上對兩種鏜削加工方法比較所述，深孔加工採用外排屑推鏜法相對有利。它具有排屑空間大，端面密封簡單可靠，缸筒刀具裝夾方便，切削參數不相互干涉，鏜削後還有浮鏜、滾壓加工，廢品率較低。

以上就是本文介紹的全部內容，希望對大家能夠有所幫助。