常用深孔加工機(jī)床
深孔加工機(jī)床是指依靠特定加工工藝加工深孔長寬比大于10的專用機(jī)床的總稱。這些特定加工工藝包括深孔鉆削
、深孔滾壓和深孔珩磨
。深孔機(jī)床代表著先進(jìn)高效的深孔加工技術(shù)。本章主要介紹槍鉆
、內(nèi)排屑深孔鏜鉆機(jī)床
、深孔珩磨機(jī)床以及雙加工系統(tǒng)三軸深孔鏜鉆機(jī)床的結(jié)構(gòu)和工作原理。
4.1 槍鉆
4.1.1 槍鉆的工作原理
槍鉆是典型的外排屑深孔鉆床
。槍鉆主要用于鉆削小直徑深孔
。它們需要較高的切削液壓力，是最常見的深孔鉆床之一
。槍鉆的鉆孔系統(tǒng)采用外排屑
。切削液經(jīng)空心鉆桿內(nèi)部流向鉆頭進(jìn)行冷卻潤滑，切屑則通過鉆頭和鉆桿外部的V型槽排出
。下圖展示了典型槍鉆的工作原理
。
槍鉆由床身、主軸箱
、集屑器
、注油器、鉆桿箱
、工件支架
、鉆桿座、進(jìn)給系統(tǒng)
、高壓冷卻液系統(tǒng)
、數(shù)控電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)組成。工件由主軸箱和集屑器的錐形頂板夾持
。鉆頭由鉆桿箱驅(qū)動高速旋轉(zhuǎn)
，實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動。伺服電機(jī)驅(qū)動滾珠絲杠推動鉆桿箱
，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動
。注油器從鉆頭后端注入高壓冷卻油，經(jīng)鉆頭內(nèi)孔直接進(jìn)入工件切削區(qū)域
。鉆屑被冷卻液沿著鉆頭的導(dǎo)屑槽沖入集屑器
，并進(jìn)入排屑斗。冷卻液經(jīng)濾紙和磁力過濾后返回油箱繼續(xù)使用
。
4.1.2 槍鉆機(jī)主要參數(shù)
槍鉆機(jī)可鉆直徑3至40毫米的孔
，最大鉆孔深度為2500毫米。一般情況下
，切削速度v = 1.1-1.65米/秒
，進(jìn)給速度f = 0.015-0.03毫米/轉(zhuǎn)，切削液壓力P = 2.5-6.0兆帕
，切削液流量O = 10-100升/分鐘
。典型深孔槍鉆機(jī)的主要參數(shù)如表4.1所示。
4.1.3 典型槍鉆機(jī)
生產(chǎn)中
，槍鉆機(jī)的型號和規(guī)格繁多
。以下是常用的型號。
1. 傳統(tǒng)槍鉆機(jī)
傳統(tǒng)槍鉆機(jī)是最常見的槍鉆機(jī)類型
，主要用于在旋轉(zhuǎn)和非旋轉(zhuǎn)零件上鉆削小直徑深孔
。根據(jù)主軸布局、鉆頭是否旋轉(zhuǎn)
、工件形狀和主軸數(shù)量
，傳統(tǒng)槍鉆機(jī)可分為單軸臥式槍鉆機(jī)、單軸立式三軸槍鉆機(jī)和多軸臥式槍鉆機(jī)
，如圖4.2-4.4所示
。
2. 深孔槍鉆中心
深孔槍鉆中心主要用于在復(fù)雜的殼體和框架零件上鉆削具有復(fù)雜空間角度的小直徑深孔，如圖4.5所示
。
4.2 深孔內(nèi)排屑鉆鏜床
4.2.1 深孔內(nèi)排屑鉆鏜床的工作原理
深孔內(nèi)排屑鉆鏜床是一種典型的深孔內(nèi)排屑系統(tǒng)機(jī)床
，能夠進(jìn)行深孔鉆削和深孔鏜削加工，主要用于鉆削和鏜削大直徑深孔
。鉆孔通常采用BTA鉆削方法
，但通過添加某些附件，也可以采用噴射鉆削和DF鉆削方法
。其結(jié)構(gòu)和工作原理如圖4.6和4.7所示
。機(jī)床主軸驅(qū)動工件，刀具做直線進(jìn)給運(yùn)動
。高壓冷卻液通過注油器輸送到刀桿外表面與孔壁之間的間隙
，然后通過刀桿外表面與孔壁之間的環(huán)形間隙到達(dá)鉆頭，冷卻鉆頭并將切屑通過鉆桿內(nèi)部排出到床身后部的排屑斗中。深孔排屑鉆鏜床的主要部件是注油器
，注油器的結(jié)構(gòu)如圖4.8所示
。注油器右端由鉆桿密封圈密封。冷卻液進(jìn)入時
，高壓冷卻液只能通過導(dǎo)套向左沖向鉆頭
，起到冷卻和潤滑的作用。
