孔是指孔深與孔徑比L/d≥5的孔,是機械加工中的一道難題,尤其是大深徑比的深孔加工,難點在于刀具細長,剛性差、強度低,易引起刀具偏斜,且散熱困難,排屑不易,經(jīng)常產(chǎn)生直徑變大、出現(xiàn)錐形或孔偏斜等現(xiàn)象,從而達不到質(zhì)量要求。
深孔鉆深孔鉆削的最主要特征:
極高的材料去除率
在正常加工條件下鉆削深孔均一次貫穿,無需中途退刀;能獲得極佳的孔徑尺寸精度、直線度、表面粗糙度,并能加工各種形式的深孔,如交叉孔、盲孔、斜孔等;加工質(zhì)量的高度一致性。當鉆削深孔時,整個鉆削過程對刀具、機床及相關(guān)設備有著極高的要求。
深孔加工是處于封閉或半封閉的狀態(tài)下,故不能直接觀察到刀具的切削情況。目前只能憑經(jīng)驗,通過聽聲音、看切削、觀察機床負荷及壓力表、觸摸震動等外觀現(xiàn)象來判斷切削過程是否正常。
切削熱不易傳散
一般切削過程中有80%的切削熱被切屑帶走,而深孔鉆削只有40%,刀具占切削熱的比例較大,擴散遲、易過熱,刀口溫度可達600度,數(shù)控深孔鉆必須采取強制有效的冷卻方式。
切屑不易排出
由于孔深,切削經(jīng)過的路線長,容易發(fā)生堵塞,造成鉆頭崩刀。因此,切屑的長短和形狀要加以控制,并要進行強制性排屑。
數(shù)控深孔鉆工藝系統(tǒng)剛性差
因受孔徑尺寸限制,孔的長徑比較大,鉆桿細而長,剛性差,易產(chǎn)生震動,鉆孔易走偏,因而支撐導向極為重要。這點在槍鉆機床中更為突出。