为什么要钻削加工
『壹』 钻削加工
(一)钻床的种类
钻床的种类、形式很多,但除去多头钻床和专业化钻床外,平时钻孔常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床三类。
1.台式钻床
如图2-22所示。它是一台最大钻孔直径为12mm的台式钻床,其变速是通过安装在电动机主轴和钻床上的一组V带轮来实现的,共可获得5种不同转速,变速时应停止运转。
图2-22 台式钻床
1—丝杠;2—紧固手柄;3—升降手柄;4—进给手柄;5—标尺杆;6—头架;7—立柱
钻孔时,只要转动进给手柄,使小齿轮通过主轴套筒上的齿条使牙轴上下移动,实现进给和退刀。钻孔深度是通过调节标尺杆上的螺母来控制的。根据工件的大小调节主轴与工件间的距离,先松刀紧固手柄,摇动升降手柄,使螺母旋转。由于丝杠不转,则螺母作直线运动,从而带动头架沿立柱升降,使主轴与工件之间距离得到调节,当头架升降到适当位置时,扳紧紧固手柄。
台式钻床转速高、效率高,使用方便灵活,适合于小工件的钻孔。但是,由于台式钻床的最低转速较高,故不适合锪孔和铰孔的加工。
2.立式钻床
立式钻床是钻床中较为普通的一种,它有多种型号,最大钻孔直径有25mm、35mm、40mm、50mm等几种。如图2-23所示为Z525立式钻床,其最大钻孔直径为25mm,使用较广。其结构主要由底座、工作台、主轴、进给变速箱、主轴变速箱、电动机和立柱等部分组成。
通过操纵手柄,可使进给变速箱沿立柱导轨上下移动,从而调节主轴至工作台的距离。摇动工作台手柄,也可使工作台沿立柱与轨上下移动,以适应不同尺寸工件的加工。在钻削大工件时,还可将工作台拆除,将工件直接固定在底座上加工。
图2-23 Z525立式钻床
Z525钻床主轴通过主轴变速箱内齿轮变速机构获得9种不同转速,最高转速为1362r/min;最低转速为97r/min。进给运动分为手动进给和机动进给两种形式,机动进给通过进给变速箱可得到9种不同进给量,最大进给量为0.81mm/r;最小进给量为0.1mm/r。在进行主轴变速或调整进给量时都必须先停机。
Z525钻床结构比较完善,具有一定的万能性,适应小批、单件的中型工件加工。由于其主轴变速和进给量调整范围较大,所以能进行钻孔、锪孔、铰孔和攻螺纹等加工。
3.摇臂钻床
若在大型工件上钻孔或在同一工件上钻多孔时,可选用摇臂钻床。摇臂钻床是依靠移动钻轴来对准钻孔中心进行钻孔的,所以操作省力灵活。如图2-24所示为摇臂钻床,其主要由底座、工作台、立柱、主轴变速箱和摇臂等组成,最大钻孔直径可达ϕ80mm。
图2-24 摇臂钻床
钻孔时,根据工件加工情况需要,摇臂可沿立柱上下升降和绕立柱回转360°。主轴变速箱可沿摇臂导轨作大范围移动,便于钻孔时校正钻头与钻孔之间的位置。由此可知,摇臂钻床能在很大范围内钻孔,比立式钻床更方便。钻孔时,中、小型工件可在工作台上固定;钻削大型工件,可将工作台拆除,工件在底座上固定。摇臂和主轴变速箱位置校正结束后,都必须锁紧,防止钻孔时产生摇晃而发生事故。
由于摇臂钻床的主轴变速范围和进给量调整范围都很广,所以摇臂钻床加工范围很广泛,可用于钻孔、扩孔、锪孔和铰孔、攻螺纹等的加工。
4.电钻
当工件很大,不能放置在钻床上钻孔,或者由于所钻的孔在工件上所处的位置不能采用钻床钻孔时,可采用电钻钻孔。
电钻的规格(钻孔直径)有ϕ6mm,ϕ10mm,ϕ13mm等几种;用电钻钻孔时,保证电气安全极为重要。操作220V的电钻时,要采用相应的安全措施。使用36V的电钻时相对比较安全。若使用一种双重绝缘结构的电钻时,则不必另加安全措施。电钻的外观形状如图2-25所示。
图2-25 电钻
(二)钻削加工的用途
钻削加工的主要用途是钻孔、扩孔和铰孔。
『贰』 为什么钻削的加工精度和表面质量难以提高
钻削精度跟你磨的钻头精度有关,也就是说你的钻头磨的时候钻尖与切削刃要磨好专。加工表面质量高低属主要看铁销是否能顺利的倒流出来,如果铁销不能顺利的倒出,它就有可能随着钻头的旋转越积越多对加工表面形成挤压,使表面光洁度大大下降。要想使铁消顺利倒出,可以在钻头切削刃上磨出1-2个倒流槽。倒流槽的磨法你可以找本钳工的书看看。希望能帮助到你。
『叁』 钻削加工中存在的问题有哪些
20世纪80年代以来,随着全球化市场竞争日趋激烈,为争取技术优势,各国纷纷开展先进制造技术的研究与开发。伴随着信息技术的不断发展,先进制造技术一方面发展了以数控机床为基础的自动化加工技术,另一方面发展了各种新的加工方法和加工工艺,比较典型的有(超)高速切削、干切削、硬切削、(超)精密切削技术等。微机械(或微型装置)是另一个新型研究领域,其加工技术的开发具有巨大的产业化应用前景。虚拟切削加工技术是在计算机上借助虚拟现实、立体建模和仿真技术,检验产品的设计合理性和可加工性,对产品的加工过程进行模拟与仿真,预测产品的加工质量、制造周期、使用性能等,以便及时修改设计,缩短产品的研制周期,获得最佳产品质量、最低生产成本和最短开发周期。本文主要综述(超)高速切削、干切削、硬切削、(超)精密切削、虚拟切削加工技术的主要研究内容及其关键技术。
2 高速切削加工技术
提高切削速度一直是切削加工领域十分关注并为之不懈努力的重要目标。虽然目前国内外专家尚未对高速切削的切削速度的界定达成共识,但通常认为高速切削的切削速度比常规切削速度高5~10倍以上。
高速切削加工技术是在机床结构及材料、机床设计制造技术、高速主轴系统、快速进给系统、高性能CNC控制系统、高性能刀夹系统、高性能刀具材料及刀具设计制造技术、高效高精度测量测试技术、高速切削机理、高速切削工艺等诸多相关硬件与软件技术综合应用的基础上发展起来的。因此,高速切削加工是一个复杂的系统工程,高速切削加工技术体系,是机床、刀具、工件、加工工艺、切削过程监控、切削机理等诸多方面的有机集成。
高速切削加工具有以下特点:①切削力随着切削速度的提高而下降;②切削产生的热量绝大部分被切屑带走;③加工表面质量提高;④在高速切削范围内机床的激振频率远离工艺系统的固有频率范围。以上特点有利于提高生产效率;有利于改善工件的加工精度和表面质量;有利于减少模具加工中的手工抛光;有利于减小工件变形;有利于使用小直径刀具;有利于加工薄壁零件和脆性材料;有利于加工较大零部件;可替代其它加工工艺(如磨削),获得显著的经济效益。但是,随着切削速度的提高,刀具寿命会下降。
目前,航空制造业(尤其是大型整体铝合金薄壁飞机结构件的加工)、模具制造业、汽车制造业等行业均已积极采用高速切削加工技术。在实际生产应用中,应根据具体加工情况合理选用高速机床和加工工艺,不同的生产领域和加工对象对高速机床的性能要求和适用的工艺方法是有区别的。适于高速切削加工的工件材料包括铝合金、钢、铸铁、铅、铜及铜合金等,随着高速切削加工技术的发展,其适用材料的范围已进一步拓宽到模具钢、钛合金、不锈钢、镍基合金、纤维增强合成树脂等难加工材料。现在,传统切削工艺能够加工的工件材料高速切削几乎都能加工,而传统切削工艺很难加工的工件材料(如镍基合金、钛合金、纤维增强塑料等)在高速切削条件下将变得易于切削。常用工件材料的高速切削速度范围见表1。
表1 不同工件材料对应的(超)高速切削线速度范围
工件材料-高速切削速度(m/min)-超高速切削速度(m/min)
纤维增强塑料-1000~8000->8000
铝合金-1000~7000->7000
铜合金-900~5000->5000
灰铸铁-800~3000->3000
钢-500~2000->2000
钛合金-100~1000->1000
目前,高速切削加工技术主要应用于车削和铣削工艺。随着各类高速切削机床的开发,高速切削工艺范围将进一步扩大,高速切削将涵盖所有的传统加工范畴,包括从粗加工到精加工,从车削、铣削到镗削、钻削、拉削、铰削、攻丝、滚齿等。各种加工工艺对应的高速切削速度范围见表2。
表2 不同加工工艺对应的高速切削线速度范围
加工工艺-高速切削速度(m/min)
车削-700~7000
铣削-300~6000
钻削-200~1100
拉削-30~75
铰削-20~500
3 干切削加工技术
在切削加工中,使用切削液对于降低切削温度、断屑与排屑、改善零件加工质量均可起到重要作用,但同时也存在诸多弊端,例如:切削液系统的购置、使用与维护需花费大量资金,增大加工成本;切削液需定期更换、添加防腐剂等,增加了加工辅助时间;因切削液加注过程的不连续性及冷却程度的不均匀性,使刀具产生不规则的冷、热交替变化,容易使刀刃产生裂纹,引起刀具破损,从而降低刀具使用寿命;切削液是机械加工中的重要污染源,可污染空气、水源和土壤,需花费大量资金进行防护和治理;切削液中的有害物质对工人的健康及安全也具有一定危害。为此,作为一种绿色制造工艺的干切削加工技术应运而生。
干式切削由于缺少切削液的润滑、冷却、冲洗和排屑断屑等功能,导致刀具与工件、切屑之间摩擦加剧,切削力增大,切屑变形加剧,切削热急剧增加,导致切削区温度显著升高,刀具耐用度降低,同时工件加工质量不易保证。为使干切削加工可顺利进行,达到甚至超过湿切削时的加工质量、生产率和刀具耐用度,就必须通过分析干切削的各种特定边界条件和影响干切削的各种因素,寻求相应的技术解决方案及措施来弥补不使用切削液的缺陷。例如:干切削刀具材料必须具有极高的红硬性和热韧性、良好的耐磨性、耐热冲击和抗粘结性。聚晶金刚石(PCD)、聚晶立方氮化硼(PCBN)等超硬材料刀具、陶瓷刀具、涂层刀具等均可较好满足干切削的要求。某些刀具涂层材料具有类似切削液的功能,可隔离切削热,在较长时间内保持刀尖硬度和锋利性,使刀具材料不易发生化学反应。此外,应针对不同的工件材料和切削用量设计刀具结构、几何参数和相应的断屑槽,以满足干切削的加工要求。干切削对加工机床的特殊要求主要为保证快速散热和快速排屑。
『肆』 钻削加工的介绍
钻削加工是指用来加工孔的方法,钻削刀具与工件作相对运动并轴向进给运动。
『伍』 为什么钻孔时要添加切削液
因为切削液来有很多功能啊,可以防锈,自润滑,冷却等等。
我们切削液功能:
1、防锈性能卓越---添加高效防锈添加剂,提供较长时间的黑色金属防锈。
2、高润滑性---可用于各种金属的车、铣、钻等加工,不粘屑,刀具寿命表现优异。
3、抗氧化性好---采用高品质有色金属抗氧化成分,对铝等有色金属有很好的保护作用。
4、抗泡性优良---科学配方可有效抑制体系泡沫产生,防止泡沫溢出。
5、安全环保---无亚硝酸钠,苯酚等有害物质,不伤手,不污染环境。
6、水质适应广---有较好的抗硬水能力,500ppm以内可以正常使用。
7、稳定性好---优良的配方组合,产品在常温下可长期存放,不变质不分层。
『陆』 钻削加工要解决的关键问题是什么
钻头会偏离中心孔
『柒』 钻削加工经常发生哪些伤害事故发生这些事故的原因是什么
在钻床上进行切削加工时,主要危险来自:旋转的主轴、钻头和装夹钻头用的夹具内及随钻头一起旋转的长螺容旋形钻屑。 钻削时,发生伤害事故的原因主要是以下几个方面: (1)旋转的主轴、钻头夹具、钻头卷住操作者的衣服。 (2)由排屑螺旋槽排出的带状切屑,随钻头一起旋转,极易割伤操作者的手。 (3)工件装夹不牢,当用手握在工件钻孔时,钻削过程中工件松动歪斜,甚至随钻头一起转动打伤人。 (4)使用钝钻头、修磨角度不良的钻头、或钻削进给量过大等原因,使钻头折断而造成伤害事故。 (5)钻削过程中用手抚摸钻头或用手清除长钻屑而发生伤害事故。 (6)卸钻头时,钻头脱落而砸脚。 (7)操作者没有穿戴合适的防护用品。
『捌』 什么是钻削加工方法,其加工特点是什么
简单的说就是以钻头为主加工孔的都是钻削加工,有一定直经,深度,精度,的圆形孔工艺,特点就是可加工异形件,加工快捷,排削容易,冷却方便,提高产量,刃磨装夹快捷等特点。
『玖』 什么是钻削加工
1概念
用钻削刀具(如麻花钻、铰刀等)在钻床上对工件进行孔加工的方法称为钻削。钻削主要用于钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪凸台等,如图2-37所示。在钻床上加工,钻削刀具既作旋转运动又沿轴线方向作垂直进给。
图2-40摇臂钻床
『拾』 钻削加工和镗削加工都是加工什么的方法
镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径车削工艺,其应用范围一般从半粗加专工属到精加工,所用刀具通常为单刃镗刀(称为镗杆)。镗孔是镗削的一种。镗削加工是以镗刀的旋转运动为主运动,与工件随工作台的移动(或镗刀的移动)为进给运动相配合,切去工件上多余金属层的一种加工方法。它与以工件旋转为主运动的加工方式相比,避开了大型工件作旋转运动的弊端。
钻削是孔加工的一种基本方法,钻孔经常在钻床和车床上进行,也可以在镗床或铣床上进行。常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。
用麻花钻、扁钻或中心钻等在实体材料上钻削通孔或盲孔称为钻削加工。钻削加工除钻孔外,还包括扩孔及锪孔。
钻削运动构成:钻头的旋转运动为主切削运动,加工精度较低。
简单的说就是以钻头为主加工孔的都是钻削加工,有一定直经,深度,精度,的圆形孔工艺,特点就是可加工异形件,加工快捷,排削容易,冷却方便,提高产量,刃磨装夹快捷等特点。