深孔加工解決方案之導向加工

■上海松德數(shù)控刀具制造有限公司 （201614） 施勇川

深孔加工解決方案之導向加工

■上海松德數(shù)控刀具制造有限公司 （201614） 施勇川

摘要：導向刀具根據(jù)不同的工件材質(zhì)、不同的加工工況有各種各樣的導向方案供選擇使用。有以工件自身孔為導向孔加工的、有以增加輔助配套導向加工的。本文主要介紹在實際深孔加工時，幾套導向刀具的應用及工藝方案。

1. 啟動閥孔加工

大型柴油機項目中汽缸蓋的導向刀具應用，客戶機床加工中心，內(nèi)冷，主軸：BT50。

啟動閥孔如圖1所示，此孔系加工難點：加工深度深、精度要求高，表面粗糙度值Ra=1.6μm，干涉面大，刀桿無法加粗，孔底錐面同心度要求、表面質(zhì)量要求高，背面加工無法滿足要求。孔徑要求最小為f60mm、最大為f70mm，如果按常規(guī)標準刀桿f63mm+接桿，長徑比達8倍，標準刀具顯然無法加工。經(jīng)過技術團隊分析、研究、協(xié)商，最終確定加工方案：采用導向加工+非標定制組合刀桿來滿足加工質(zhì)量，同時兼顧加工效率。

刀具加工工藝路線：粗、半精加工D70mm大孔→以此孔為引導孔非標復合粗刀加工D49mm D60mmD68mm→精加工D70mm大孔→以此孔為引導孔非標復合精刀加工D68mmD70mm→以最深加工孔為引導孔非標锪刀加工30°斜面。圖2所示為復合導向精加工刀具（D68mmD70mm孔）。

2. 噴油器孔加工

圖3所示為噴油器孔工件局部剖視圖。此孔系難點：加工深度深、孔底需要锪大斜面且過渡圓角為R6mm、切寬40mm、孔深502mm。切削面過寬、切削力較大，孔徑最大為f83mm，最小為f48mm，刀具刀桿直徑最大為f80mm，長徑比在6倍以上，整體偏重。精度等級高為IT7級，f48mm斜面角度要求為90?0-10′、表面粗糙度值Ra= 1 . 6μ m，圓跳動為0.04mm，最終確定加工方案：標準鏜頭+非標刀柄、非標導向刀具復合方案（斜面及過渡圓角采用非標硬質(zhì)合金刀片一次成形）。

圖1

圖2

圖3

刀具加工工藝路線：粗鏜f80m m孔→復合

粗鏜f83 H9m m+f82 H9m m孔→復合粗鏜底部f82mm+f66mm異形孔（利用f80mm孔做導向）→復合精鏜底部f82mm+R6mm異形孔（利用f48mm孔做導向）（見圖4）→精鏜f83H9mm孔→精鏜f82H9mm孔→精鏜f80mm孔→粗鏜f48J7mm孔（利用f80mm孔做導向）→精鏜f48J7mm孔（利用f80mm孔做導向）→導向精锪90°斜面?，F(xiàn)場使用刀具如圖5所示，已加工工件如圖6所示。

3. 典型導向刀具應用

風電上一個典型導向刀具的應用，客戶機床：加工中心，內(nèi)冷，主軸為HSK A 100。

圖7所示為客戶工件圖，要求為從f125mm端過孔進入，反鏜f125.5mm孔。難點：刀具刀桿直徑做至80mm，長徑比過大，接近10倍，總長有700mm左右，重量較重?？讖狡?，反鏜加工需要考慮換刀及效率。最終方案：導向+反鏜頭快換結(jié)構(gòu)+雙刃加工，達到客戶要求。

刀具加工路線：粗精鏜f125mm通孔，客戶自備刀具，反鏜f125.5mm孔，工件背面安裝鏜頭（利用f125mm孔作為導向孔）。圖8所示為刀具，圖9所示為現(xiàn)場切削，圖10所示為工件加工內(nèi)孔狀況。

圖4

圖5

圖6

圖7

圖8

圖9

圖10

4. 結(jié)語

以上幾套導向刀具，經(jīng)過工程師現(xiàn)場調(diào)試都非常順利的完成試加工，目前都已量產(chǎn)，得到客戶的驗收及肯定。導向刀具使得客戶加工成本降低顯著，使得這些深孔加工實現(xiàn)國產(chǎn)刀具化，在交貨期等各方面都能夠得到一個很好的體現(xiàn)。

收稿日期：（20150525）