深孔钻机床的钻铣加工法应用和推广

深孔钻机床的钻铣加工法应用和推广

在机械制造业中,深孔加工一直 是一个难点,由于其加工的特殊性导致深孔加工存在许多需要解决的问题,如:切削速度低、刀具不易冷却、切屑堆积排出困难、加工效率低等。BTA深孔钻和单刃深孔钻的出现很大程度上使深孔加工得到了一定程度上的改善。但是这两种方法不能解决深孔钻削零切削速度区这一问题。直到德国斯图加特大学机床研究所研究出钻销法,这一问题才有了了突破性的进展。

钻铣加工法应用的工具:
钻铣加工法所用的刀具,它是在钻头的前端装置一把铣刀(根据孔径的大小可为盘铣刀也可为指状铣刀),钻头的侧面装有一块扩孔用的硬质合金刀片。排屑槽位于该刀片前面。高压的冷却液从刀杆内部的管道中输入至铣刀和扩孔刀片的加工位置处。切屑在冷却液的压力下从排屑槽中排出。由于主运动为铣刀的旋转运动故切屑为较短的断碎切屑,易于被排除。铣刀的传动轴从钻杆的内部通过,采用滚动轴承使铣刀可高速运转。铣刀由尾端的马达和传动齿轮装置进行驱动。其转速采用电气控制系统在一定范围内无级调速。加工时采用工件回转的方式。钻铣工具仅铣刀作旋转的铣削主运动和轴向进给运动。工件夹持在机床主轴上作低速回转运动。为了减少铣刀的振动,提高加工精度,在钻杆圆周方向装有四个导向条。同时在工件支架和刀具支架之间装置有可移动的中间支架,以增强刀具的刚度和减小振动。此外,还采取了增加传动齿轮齿数的措施来减小铣削产生的振动。

特点及应用范围
钻铣法最主要的特点就是克服了深孔加工中的零切削速度区问题,也就相应的解决了切削困难、刀具磨损严重、加工精度降低、生效率下降等一系列的问题。此方法加工精度高、刀具寿命长、刀具刚度好、无零切削速度区、直线误差小、生产效率高。同时冷却和排屑设计也比较成熟,因此在加工大孔径深孔时,钻铣法能够最大程度的发挥其作用。缺点为制造成本高,刀具结构复杂。钻铣法的应用范围主要包括:大型机械主轴的中空内孔的加工、矿山中的液压护柱、军工炮管等。总之适用于大孔径的深孔加工,利用钻铣法不仅能够提升切削速度、提高生产效率,而且能够提升加工质量。

相对于传统深孔加工方法(BTA深孔钻、机械夹固硬质合金钻头、单刃深孔钻、接柄麻花钻),一直不能解决的零切削速度区问题,钻铣法第一次克服了这一问题,同时也解决了零切削速度区带来的一些问题,可以说是深孔加工史上的一次飞跃,虽然此方法结构复杂,制造成本高,而且目前只适用于大孔径深孔的加工,但是其能够很大程度上提高生产效率、提高加工精度,另外刀具寿命长,加工误差小,所以能够在大型设备的深孔加工中发挥巨大的作用。随着深孔加工技术的不断提高和创新,钻铣法的应用范围也会越来越广。
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