复杂深孔的高效加工方法
深孔加工（DHM） 深孔加工是一类由专为现有应用而设计的刀具所主导的加工领域。许多不同的行业都涉及到深孔加工，但应运*泛的是能源和航空航天业。起初某些深孔零件特征往往看似无法形成，但由专家们设计的非标刀具解决方案除了解决工序问题，也能确保它们在某种程度上以**率和无差错为特征予以执行。 数十年来，深孔钻削都是一种采用硬质合金刀具的**加工方法，但孔底镗削正成为瓶颈的趋势开始显现。 现在，该加工领域取得成功通常基于混合使用标准和专用刀具元件，这些元件具有设计成专用深孔加工刀具的经验。这些刀具配有加长的高精度刀柄，并且具有支撑功能和集成式铰刀，再结合**的切削刃槽形和刀片材质以及**的冷却液和切屑控制，就能在**的穿透率和加工安全性下获得高质量的结果。 在深孔钻削中，1mm以下的小直径孔采用硬质合金枪钻加工而成，但对于15mm及以上的孔，一般采用焊接刃钻头，而对于25mm及以上的孔，则采用可转位刀片钻头才能进行非常**率的钻削。现代可转位刀片技术和钻管系统也为深孔加工提供了专用刀具的新可能性。 深孔超过10倍孔径时，加工出的孔一般认为很深。深孔达300倍径时就需要专门的技术，并采用单管或双管系统才能进行钻削。 在漫长地加工至这些孔底部的过程中，需要专门的运动机构、刀具配置以及正确的切削刃才能完成内室、凹槽、螺纹和型腔和加工。支撑板技术是另一重要领域，在深孔钻削中也至关重要，现在它作为深孔加工技术的一部份也进展颇大。其中包括适合此领域可提供更高性能的合格刀具。 工艺机会 现在的制造要求需要完全不同于深孔钻削（随后为后续单刃镗削工序，通常不得在其它机床上的执行）的深孔加工解决方案，即使在多任务的机床上，单一的装夹也需要这种方法。比如，加工几米深的孔，其孔径约100mm,必须一端有螺纹，并且深入到孔中的内室具有较大直径。通常，当钻削完成时，在将零件移至车床上后，随后通过镗削工序将这些特征添加到孔中。现在深孔加工结合了一把刀具执行后续工序的能力，并且没有机床调整限制。这种刀具技术反而拓宽了其操作能力，从而能够在更小的限制范围内更**地加工这些要求苛刻的特征。 采用深孔加工技术进行**特征加工的一个例子是石油勘探。此类零件约2.5m长,具有一些复杂的特征,公差较小.要获得小公差和优良的表面光洁度,刀具解决方案首先涉及钻削直径90mm的孔，然后采用浮动铰刀进行精加工。接着到达1.5mm的深度，对直径115mm孔进行扩孔和铰削.另一分隔大约中途进入孔，然后进行扩孔和铰削，并通过倒角完成加工。**，进行镗削和扩孔形成两个倒角（也铰前至成品尺寸）的内室。 常规加工时，在机床上完成此零件的时间超过30个小时。而配有专用刀具的深孔加工解决方案能将时间缩短至7.5个小时. 效率提升 完全是不同于操作装夾，采用深孔加工技术在批量较大时也能获得生产效率提升。切削时间缩短80%也不足为奇。一个可以证明能力的例子是刀具和刀片设计方面的专有技术能够**化切削刃负载安全。在*佳数量的刀片上进行负载平衡和优化切削作用可允许更高的穿透率，从而缩短加工时间。在精度方面，小公差是深孔加工的专长，其中70%的孔具有同心内径，典型公差0.2mm,直径公差20微米. 正确的切屑形状和大小以及有效的排屑对于成功的深孔加工(其实为深孔钻削)而言至关重要.因此,符合要求的冷却液和切屑管理就非常重要.这里的现代概念可以是当今可转位刀片镗削和车削刀具的一部份，也或是高压冷却液技术的一部分。可靠的切屑近期制是刀片槽形发展不可或缺的一部分,其方向是限制连续的切屑形成和难加工材料的断屑. 在许多情况下,难以加的材料涉及正在制造的零件,不仅要求良好的的切屑管理,而且刀具材料也应具有合适的加工能力. 偏离中心线的深孔 孔钻削时对刀具和应用专有技术要求很高的另一个例子是加工发电站发电机轴中非常深也孔.在这种情况下,发电专家Cenerpro公司必须以与轴中心线不对称的方式加工90吨的锻钢零件，其中孔接近5.5m长，直径刚超过100mm。此类深孔必须偏离一定角度进行钻削，并且退出时位置公差须在8mm以内。 钻削方面、断屑和排屑以及预加工轴**无废品对此应用而言至关重要。该工具解决方案包括一个专用钻头和一个新型支撑板。在轴上应用之前需进行钻削测试，其结果证实更**可靠——并且退出位置在目标2.5mm以内. 在许多情况下,采用现代深孔加工技术表明加工时间大大缩短——从多个小时缩短至不足1小时，并且使用很多复杂的特征也具有可加工性。
+
