標(biāo)題: 分析加工中心的鏜孔加工技術(shù) [打印本頁(yè)] 作者: sunshine1026 時(shí)間: 2008-8-6 10:01 標(biāo)題: 分析加工中心的鏜孔加工技術(shù) 鏜孔加工屬于一種較難的加工。它只靠調(diào)節(jié)一枚刀片（或刀片座）要加工出H7、H6這樣的微米級(jí)的孔，里主要從工具技術(shù)的角度來(lái)分析加工中心的鏜孔加工。 6 [ T m" Q3 B" s9 A0 A 9 {# s. E( {8 j4 C$ f" L. k! q3 B" c' o4 Y4 o
' ?3 I6 X1 W9 H1 u3 }! Y. O 1. 加工中心鏜孔加工的特點(diǎn) 1 }: m* S1 q1 P( G- s9 o0 j ) I0 {: p' k, g: k0 K, q* W: I+ A0 V4 V8 T+ b5 r
) p. P% x8 s1 [2 j2 `& Y 1.1工具轉(zhuǎn)動(dòng) # M5 \( C6 q5 f4 N, }# K( v) R, w
& [- C# {7 t, s x 與車床加工不同，加工中心加工時(shí)由于工具轉(zhuǎn)動(dòng)，便不可能在加工中及時(shí)掌握刀尖的情況來(lái)調(diào)節(jié)進(jìn)刀量等。也不可能像數(shù)控車床那樣可以只調(diào)節(jié)數(shù)控按扭就可以改變加工直徑。這便成了完全自動(dòng)化加工的一個(gè)很大的障礙。也正因?yàn)榧庸ぶ行牟痪哂凶詣?dòng)加工直徑調(diào)節(jié)機(jī)能（附有U軸機(jī)能的除外），就要求鏜刀必須具有微調(diào)機(jī)構(gòu)或自動(dòng)補(bǔ)償機(jī)能，特別是在精鏜時(shí)根據(jù)公差要求有時(shí)必須實(shí)現(xiàn)微米級(jí)調(diào)節(jié)。 ; O ^4 V2 {; |* F- i 1 E/ s/ L/ W, g- O- i+ v 另外，加工中心鏜孔時(shí)由于切屑的流出方向在不斷改變，所以刀尖、工件的冷卻以及切屑的排出都要比車床加工時(shí)難得多。特別是用立式加工中心進(jìn)行鋼的盲孔粗鏜加工時(shí)，至今這個(gè)問(wèn)題還未得到完全解決。 / @/ P7 ^1 W% U! x
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1.2顫振（Chatter） & q( L* I- J* s) ?! {
! [6 l9 X# h$ @6 l* H' l1 V, n 鏜孔加工時(shí)常出現(xiàn)的、也是最令人頭痛的問(wèn)題是顫振。加工中心發(fā)生顫振的原因主要有以下幾點(diǎn)： 2 L( r! _ r+ T0 x7 m H/ { 6 F& M8 A* G, m+ \, n( L ①工具系統(tǒng)的剛性（Rigidity） 7 w5 o$ \5 S/ b + x- N* K: @0 P 包括刀柄、鏜桿、鏜頭以及中間連接部分的剛性。因?yàn)槭菓冶奂庸ぃ⊿tub Boring），所以特別是加工小孔、深孔及硬質(zhì)工件時(shí)，工具系統(tǒng)的剛性尤為重要。 3 K2 d8 Z9 F, |& g1 X1 n8 O
$ h. J# i9 v y0 V' K! |. U ②工具系統(tǒng)的動(dòng)平衡（Balance） 1 @5 B* [- N+ H2 o) {" q' _: Y9 c5 L% t3 A/ [
相對(duì)于工具系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心，工具自身如有一不平衡質(zhì)量，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)因不平衡的離心力的作用而導(dǎo)致顫振的發(fā)生。特別是在高速加工時(shí)工具的動(dòng)平衡性影響很大。 3 P1 h. C$ e' ~0 U7 k: K$ [& e8 k9 `8 P8 J# L2 B
③工件自身或工件的固定剛性（Clamping Rigidity） . `) ^/ p; | k; h% k$ b' n- N
8 b" m$ g2 c# @8 L! @2 m 一些較小、較薄的工件由于其自身的剛性不足，或由于工件形狀等原因無(wú)法使用合理的夾具進(jìn)行充分的固定。 K& \5 P6 P; C* z6 m
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④刀片的刀尖形狀（Geometry of Edge） " I& j% Y: [' r: z8 t
* x2 g4 v: T5 e4 J" Z 刀片的前角、后角、刀尖半徑、斷屑槽形狀不同，所產(chǎn)生的切削抗力也不同。 ' M7 z A+ t! t: `6 S2 ~4 h) M. t8 `
⑤切削條件（Cutting Condition） & ~# _3 X4 r" M) W9 ? + d0 B% y' |) P, t, G 包括切削速度、進(jìn)給、進(jìn)刀量以及給油方式及種類等。 ( E% a/ V9 o2 e5 W+ {3 w 9 a9 ]: L. v# I2 Q. Q# G ⑥機(jī)器的主軸系統(tǒng)（Spindle）等 4 {! Q. j0 `9 ^+ e: T
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機(jī)器主軸自身的剛性、軸承及齒輪的性能以及主軸和刀柄之間的連接剛性。 - G) n% l% I. f* y 6 }( L& j% e$ P% x4 S 9 G* Z! R- z6 I8 D: | ' p# z" @1 z9 G1 p, ` 2. 鏜刀的選擇基準(zhǔn) 4 w! s* S3 p7 b9 R9 [" X, q4 U% T1 e. I3 T$ D X+ S) X
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根據(jù)加工內(nèi)容的不同，鏜刀的選擇基準(zhǔn)也不一樣。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)注意系統(tǒng)本身的剛性、動(dòng)平衡性、柔性、可靠性、操作方便性及壽命和成本等。 8 n& U7 F3 x# I( U: _- I. x: c: h. { Q/ R/ \' d& E, p. o! k
2.1一體式（Solid）鏜刀與模塊式（Modular）鏜刀 - y/ ]8 y5 l8 W 1 L' d6 d& u( R6 V 傳統(tǒng)的一體式鏜刀主要用于產(chǎn)品的生產(chǎn)線或?qū)C(jī)上，但實(shí)際上機(jī)器的規(guī)格多種多樣，如NT、MT、BT、IV、CV、DV等等。即使規(guī)格一樣，大小也有不同。如BT有15、30、40、45、50、60等等。即使規(guī)格、大小都一樣，有可能拉釘形狀、螺紋也不一樣，或者法蘭面形狀不一樣。這些都使得一體式鏜刀在對(duì)應(yīng)上遇到很大的困難。特別是近些年來(lái)，市場(chǎng)結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)需要日新月異，產(chǎn)品周期日益縮短，這就要求加工機(jī)械以及加工工具具有更充分的柔性（Suppleness）。所以一體式鏜刀大多數(shù)已從工場(chǎng)中消失。 $ i4 G% h6 s4 F+ @6 r3 W# e! J( M
& d/ j0 r! r/ m+ O5 A 模塊式鏜刀即是將鏜刀分為：基礎(chǔ)柄（Basic Holder）、延長(zhǎng)器（Extension）、減徑器（Reduction）、鏜桿、鏜頭（Boring Head）、刀片座（Insert Holder）、刀片（Insert）、倒角環(huán)等多個(gè)部分，然后根據(jù)具體的加工內(nèi)容（粗鏜、精鏜；孔的直徑、深度、形狀；工件材料等等）進(jìn)行自由組合。這樣不但大大地減少了刀柄的數(shù)量，降低了成本，也可以迅速對(duì)應(yīng)各種加工要求，并延長(zhǎng)刀具整體的壽命。 # f5 r- j7 ~3 P+ @3 F
* q, @# G6 }: k 模塊式鏜刀最先出現(xiàn)在歐洲市場(chǎng)，大約20年前日本大昭和精機(jī)株式會(huì)社（BIG）與瑞士KAISER公司進(jìn)行技術(shù)合作，BIG-KAISER模塊式鏜刀首次出現(xiàn)在日本市場(chǎng)，并逐漸取代了一體式鏜刀的地位。如今日本的機(jī)械加工工場(chǎng)里80%以上都是使用的BIG-KAISER模塊式鏜刀。 Y! @8 H% U) w
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由此可見(jiàn)，模塊式鏜刀具有一體式鏜刀無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)然，這也需要模塊式鏜刀具有高連接精度和高連接剛性，以及高重復(fù)精度和高度的信賴性。 ` e, O9 X' I. i4 Q9 h! k* a( I9 p. U5 J# E
2.2各種各樣的模塊式鏜刀 2 H8 w$ M/ c+ i. {/ k+ V' t2 d. U$ s+ N p
現(xiàn)在市場(chǎng)上存在著各種各樣的模塊式鏜刀系統(tǒng)，它們的連接方式各有區(qū)別。 6 w% I) y! `5 j