孔在機械加工中扮演著至關重要的角色,它們普遍存在于箱體、支架、套筒、環以及盤類零件中。盡管孔的加工在某種程度上是必要的,但在相同加工精度和表面粗糙度要求下,其難度往往高于外圓面的加工,同時生產率較低,成本也相對較高。孔加工的難度源于多方面因素。首先,由于孔加工刀具的尺寸受限于被加工孔的尺寸,其剛性相對較弱,容易在加工過程中產生彎曲變形和振動,從而影響加工精度。其次,使用定尺寸刀具進行孔加工時,孔的尺寸直接由刀具尺寸決定,因此刀具的制造誤差和磨損會直接反映在孔的加工精度上。此外,孔加工過程中的切削區位于工件內部,排屑和散熱條件相對較差,這使得加工精度和表面質量的控制變得更為困難。精鏜加工可達到IT7級甚至更高的精度,滿足精密零件的要求。嘉興高精度鏜加工工藝
什么是鏜?鏜是一種常用的加工方法,也叫孔鏜,是通過鉆頭等工具在工件上旋轉切削,進行內部加工的一種方法。鏜常用于加工大孔、平底孔和復雜曲面等精度要求較高的零件。鏜是多面、多刃、多齒的刀具,可用于加工直孔和大傾角、連續、短距離的曲面等。鏜削已加工表面的魚鱗狀或螺紋狀切紋,是比較常見的表面質量現象:主要因刀具的進給和轉速不匹配造成;主要因鏜削加工的剛性振動及刀具磨損造成;調整失誤;鏜削加工中由于需要操作人員調整分配層吃刀量,在調整分配進刀余量過程中因操作不當易引發加工尺寸精度偏差。測量誤差:鏜削加工中、加工后測量過程的量具使用不當、測量方式錯誤,是鏜削加工中常見的質量隱患。鹽城普通鏜加工制造結合先進的CAD/CAM技術,可以實現對復雜零件的高效編程與自動化生產。
多層PVD涂層牌號(兩層TiN涂層之間夾一層TiCN涂層)可用于大部分碳鋼、合金鋼及不銹鋼的高速精鏜和半精鏜加工;用于加工灰鑄鐵和球墨鑄鐵時,也可獲得較長的刀具壽命和良好的表面光潔度。聚晶金剛石(PCD)是由金剛石微粉、結合劑和催化劑在高溫、高壓下制成的超硬材料。PCD刀片是將PCD刀尖焊接在硬質合金基體上制成的。PCD刀具較有效的用途是加工過共晶鋁合金(硅含量超過12.6%)。PCD刀具的切削刃能長久保持鋒利,超過了任何其它刀具材料。此外,PCD刀具適用于高速切削。
高速細鏜(金剛鏜):與常規鏜孔相比,金剛鏜以其小背吃刀量、小進給量和高切削速度為特點,實現了高精度(IT7~IT6)和光潔表面(Ra為0.4~0.05um)的加工。較初,金剛鏜主要使用金剛石刀,如今已普遍采用硬質合金、CBN和人造金剛石刀具。它特別適用于有色金屬工件的加工,同時也能處理銹鐵件和鋼件。在金剛鏜的切削過程中,常用的參數包括:背吃刀量預選為0.20.6mm,終鏜時為0.1mm;進給量為0.010.14mm/r;鑄鐵加工時的切削速度為100250m/min,鋼加工時為150300m/min,有色金屬加工時則高達300~2000m/min。高速鏜削能提高生產效率,但對機床動態性能要求更高。
聚晶立方氮化硼(PCBN)的硬度只次于PCD。市場供應的PCBN刀片有多種結構型式,如焊接式PCBN刀片(將或大或小的PCBN刀尖焊接在硬質合金刀片上)、整體PCBN刀片、采用硬質合金基體的全加工面PCBN刀片等。PCBN刀片牌號通常用于淬硬鋼、工具鋼、高速鋼(HRC45~60)、灰鑄鐵、冷硬鑄鐵以及粉末冶金材料的精鏜加工。PCBN的一個獨特性能是其室溫硬度與切削時的高溫硬度基本相同,這就使PCBN刀具在高速加工中可獲得比加工相同工件的其它類型刀具更長的刀具壽命。鏜加工能夠提高孔的同軸度和圓度,使得零部件之間配合更加精確。嘉興高精度鏜加工工藝
隨著自動化技術的發展,未來鏜加工業將更加智能、高效且環保。嘉興高精度鏜加工工藝
鏜刀材料:刀桿材料:鏜刀桿由鋼、鎢基高密度合金或硬質合金制成。合金鋼是較常用的刀桿材料,也有一些鏜刀桿制造商采用AISI1144碳高速鋼。無論何種牌號的碳鋼和合金鋼,都有相同的彈性模量:E=30×106psi。一種常見的誤解是認為采用高硬度或品質鋼制造鏜刀桿可以減小撓曲量。而從撓曲計算公式可以看出,決定撓曲的變量之一是彈性模量而非硬度。鎢基合金是采用粉末冶金技術加工制成。鎢、鎳、鐵、銅等高純度金屬粉末是燒結各種合金的典型元素,其中有些合金可用于制作鏜刀桿和其它刀柄。用于制作鏜刀桿的典型鎢基高密度合金的牌號是K1700(E=45×106psi)和K1800(E=48×106psi),用它們制成的鏜刀桿在以相同切削參數進行鏜削加工時,其撓曲量可比相同直徑和懸伸量的鋼制刀桿減小50%~60%。嘉興高精度鏜加工工藝