常用的金属加工方法:镗削:机器零件大小不一,因此金属切削加工方法也呈现多样性。在众多方法中,镗削以其独特性质脱颖而出。镗削不仅在加工原理上与其他方法有许多共通之处,更因切削运动形式的差异而拥有其独特的工艺特点和应用范围。镗削的定义:镗削,作为金属加工中的一种重要方法,其主要在于镗刀的旋转运动与工件或镗刀的进给运动的结合。这种切削加工方式,既可以在铣镗床上进行,也可以在镗床上展开。其目的在于对锻出、铸出或钻出的孔进行进一步的精细加工,旨在扩大孔径、提升精度、减小表面粗糙度,并纠正孔轴线的偏斜。镗刀具的涂层处理可以降低摩擦系数,提高耐磨性,从而延长使用寿命。泰州刨台铣镗加工厂家
进给力是量值第二大的力,其作用方向平行于刀杆的中心线,因此不会引起镗刀的挠曲。径向力的作用方向垂直于刀杆的中心线,它将镗刀推离被加工表面。因此,只有切向力和径向力会使镗刀产生挠曲。已沿用了几十年的一种经验算法为:进给力和径向力的大小分别约为切向力的25%和50%。但如今,人们认为这种比例关系并非“较优算法”,因为各切削力之间的关系取决于特定的工件材料及其硬度、切削条件和刀尖圆弧半径。镗刀挠曲:镗刀类似于一端固定(镗座夹持部分)、另一端无支承(刀杆悬伸)的悬臂梁,因此可用悬臂梁挠曲计算公式来计算镗刀的挠曲量:y=(F×L3)/(3E×I)式中:F为合力,L为悬伸量(单位:英寸),E为弹性模量(即刀杆材料的杨氏模量)(单位:psi,磅/平方英寸),I为刀杆的截面惯性矩(单位:英寸4)。镗刀杆截面惯性矩的计算公式为:I=(π×D4)/64式中:D为镗刀杆的外径(单位:英寸)。舟山内外圆孔镗加工厂家高速镗削能提高生产效率,但对机床动态性能要求更高。
钻孔常用的刀具包括麻花钻、中心钻和深孔钻,其中麻花钻是较为常见的,其直径规格范围为Φ0.1-80mm。然而,由于钻头在构造上的限制,其弯曲刚度和扭转刚度相对较低,定心性也不佳,因此钻孔加工的精度通常只能达到IT13~IT11,表面粗糙度也相对较大,Ra值通常为50~12.5μm。尽管如此,钻孔工艺的金属切除率较高,切削效率也相对较好。它主要适用于加工质量要求不高的孔,例如螺栓孔、螺纹底孔和油孔等。若需要更高的加工精度和表面质量,则应在后续工序中通过扩孔、铰孔、镗孔或磨孔等方式进行进一步加工。
在镗孔加工前,还需要仔细检查工装、工件的定位基准以及各定位元件的稳定性。同时,用卡尺检测待加工初孔的直径,并测算预留加工余量,以确保加工过程的顺利进行。在加工过程中,需要保持设备的重复定位精度和动态平衡精度满足工艺加工制造的要求。对于卧加镗孔,还需要检查镗杆重力悬伸动态跳动值,并合理修正切削参数,以减少加工离心剪切振动的影响。在分配层镗削余量时,需要按照粗镗、半精镗、精镗的步骤进行合理分配。一般来说,粗镗余量约为5mm,而半精镗和精镗余量则约为15mm。同时,对于难加工材料和高精度镗孔,可以增加精细镗加工步骤,并确保镗削余量不小于05mm,以避免加工面弹性让刀的问题。同步镗削技术可实现多孔同时加工,保证孔间的相对位置精度。
孔在机械加工中扮演着至关重要的角色,它们普遍存在于箱体、支架、套筒、环以及盘类零件中。尽管孔的加工在某种程度上是必要的,但在相同加工精度和表面粗糙度要求下,其难度往往高于外圆面的加工,同时生产率较低,成本也相对较高。孔加工的难度源于多方面因素。首先,由于孔加工刀具的尺寸受限于被加工孔的尺寸,其刚性相对较弱,容易在加工过程中产生弯曲变形和振动,从而影响加工精度。其次,使用定尺寸刀具进行孔加工时,孔的尺寸直接由刀具尺寸决定,因此刀具的制造误差和磨损会直接反映在孔的加工精度上。此外,孔加工过程中的切削区位于工件内部,排屑和散热条件相对较差,这使得加工精度和表面质量的控制变得更为困难。油气润滑系统能延长镗床主轴的使用寿命,提高加工精度。苏州高速镗加工原理
可调式镗刀能微调切削刃位置,适用于高精度孔的加工。泰州刨台铣镗加工厂家
本文的头一部分主要分析镗刀的静刚度。文中资料来源于作者对镗刀挠曲的研究。镗刀的挠曲取决于刀杆材料的机械性能、刀杆直径和切削条件。切削力:作用于镗刀上的切削力可用一个旋转测力计进行测量。被测力包括切向力、进给力和径向力。与其它两个力相比,切向力的量值较大。切向力垂直作用于刀片的前刀面,并将镗刀向下推。需要注意,切向力作用于刀片的刀尖附近,而并非作用于刀杆的中心轴线,这一点至关重要。切向力偏离中心线产生了一个力臂(从刀杆中心线到受力点的距离),从而形成一个力矩,它会引起镗刀相对其中心线发生扭转变形。泰州刨台铣镗加工厂家