槍鉆

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槍鉆是一種有效的深孔加工刀具，其加工范圍很廣，從玻璃纖維、特氟龍(Teflon)等塑料到高強度合金(如P20和鉻鎳鐵合金)的深孔加工。在公差和表面粗糙度要求較嚴的深孔加工中，槍鉆可保證孔的尺寸精度、位置精度和直線度。要想使槍鉆加工深孔時能夠達到滿意的效果，必須熟練掌握槍鉆系統的性能(包括刀具、機床、夾具、附件、工件、控制單元、冷卻液和操作程序)。操作者的技術水平也很重要。根據工件的結構及工件材料的硬度以及深孔加工機床的工作情況和質量要求，選擇適當的切削速度、進給量、刀具幾何參數、硬質合金牌號和冷卻液參數，才能獲得優異的加工性能。

槍鉆的幾種截形

槍鉆的頭部形狀示例

在生產中，直槽槍鉆使用得最多。根據槍鉆的直徑并通過傳動部分、柄部和刀頭的內冷卻孔的情況，槍鉆可制成整體式和焊接式兩種類型。其冷卻液從后刀面上的小孔處噴出。槍鉆可有一個或兩個圓形的冷卻孔，或單獨一個腰形孔標準槍鉆可加工孔徑為1.5mm到76.2mm的孔，鉆削深度可達直徑的100倍。特殊訂制的槍鉆可加工孔徑為152.4mm，深度為5080mm的深孔。盡管槍鉆的每轉進給量較低，但其每分鐘進給量卻比麻花鉆大(每分鐘進給量等于每轉進給量乘以刀具或工件轉速)。由于刀頭是用硬質合金制造，所以槍鉆的切削速度比高速鋼鉆頭要高得多。這可增加槍鉆每分鐘的進給量。另外，當使用高壓冷卻液時，其切屑能從被加工孔中有效排出，無需在鉆削過程中定期退刀來排出切屑。關于槍鉆系統按照系統工程理論，單獨考慮鉆孔系統的任何一個工藝因素都是片面的。然而不同的刀具和設備制造廠商生產鉆削系統的不同部分，因此沒有人承擔系統一致性的責任。由于槍鉆加工系統結構的不統一，因此經常發生不可預測的槍鉆失效。潛在的失效包括鉆頭破損和刀片過度磨損。這些失效將導致被加工孔的質量惡化，造成差的表面粗糙度、大的跳動和軸線偏移。在汽車工業中，這些失效使深孔加工成為瓶頸工序。產生上述不良結果，往往都認為是刀具制造廠生產的產品質量問題，這是不對的。當用槍鉆加工傾斜孔時，其操作人員和現場的技術人員應知道使用專用導套，并保證冷卻液充分，并使鉆套底面和工件表面的距離不超過0.5mm，鉆套和主軸的同軸度不超過0.005mm。所采用的鉆套應是用硬質合金或高合金工具鋼制造的精密槍鉆鉆套，其硬度為63～65HRC，內孔表面粗糙度為16～32μm，內外徑最大允許不同軸度為0.002mm，前端面最大允許跳動為0.005mm。下面是在汽車工業中不正確使用槍鉆的實例：

• 當鉆套和鉆頭的旋轉軸線之間的不同軸度過大時，槍鉆通常會失效，如鉆尖的撞擊，這種撞擊會由于脆弱的硬質合金刀尖不能承受由不同心引起的彎由應力而造成刀片碎裂。如果是鉆頭旋轉而不是工件旋轉，這種情況將變得更差，因為這種壓力將重新作用于刀尖的不同部位。當壓力作用于最薄弱的部位(即刀尖轉角)時，刀尖將破裂。
• 關于刀具長度。當槍鉆長度增加時，刀具的剛性下降。當對中心不好時，槍鉆的柄部不會傳遞更大的彎曲力到刀尖，因此刀尖不會損壞，但會引起刀桿顫動，導致疲勞失效。
• 鉆套和鉆頭間的間隙過大會引起刀具失效。此時槍鉆的側刃切除大量的工件材料，因為該切削刃的后角為0°，所以過大的切削力引起側刃破裂。
• 冷卻液供應不充分也是引起刀具失效的原因。它會使切屑堆積在排屑槽中，這些受擠壓的切屑形成堵塞，使過大的扭矩作用于槍鉆，當槍鉆的V型槽被堵塞時，刀頭將與刀桿分離。此時用戶通常認為是槍鉆生產廠商對槍鉆的刀頭與刀桿焊接不牢而造成刀頭與刀桿分離。但制造商并不能控制安裝和具體的槍鉆系統的操作。如果在加工時發生問題，應派銷售代表去了解情況并填寫失效原因的分析表。
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新趨勢當對直徑小于4.175mm的深孔進行加工時，必須用高壓冷卻液。然而大多數機床制造廠商用低壓冷卻液傳輸系統配備機床。目前已有改進型高壓冷卻液系統批量供應市場。一些機床制造廠商已開發出用于加工小深孔的冷卻液增強泵和高壓循環單元。可調壓力泵最高能以3000帕壓力傳輸冷卻液，其費用比高壓冷卻系統低。在大多數應用場合，由于鉆頭旋轉，要求使用一個旋轉連接器(也稱高壓接頭)來提供來自機床主軸的冷卻液。其標準連接器允許的最大壓力為1000帕，這對于小孔的深加工來說太低了，這樣的連接器是無法與高壓冷卻泵一起工作。當冷卻液流速不能滿足要求時，排屑就成問題，這是刀具結構導致冷卻液壓力損失的結果。為此，工具制造廠商提出一個簡單方案，即采用二段階梯式后刀面設計方法。在這種設計中，冷卻孔位于刀片的第二后刀面上，遠低于切削刃。在被加工孔的底部。即使冷卻液內部壓力相同，由于冷卻孔相對增大，因此流量也顯著增加，解決了排屑問題。?重視技術培訓為克服用槍鉆系統加工出現的問題，負責槍鉆系統的設計、選擇、應用、操作和維護人員以及工藝計劃員或工具和機床設計技術人員均應進行專門培訓，這對于進行大量深孔加工的汽車工業顯得格外重要。

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wandte 發表于 2013-3-4 17:08
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沒有中文的嗎
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wandte

410599517 發表于 2013-3-5 21:52
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