成都千木数控解析 加工中心上的镗孔加工的刀具技术

　　成都千木数控解析：加工中心上的镗孔加工的刀具技术
　　
　　一、前言
　　
　　镗孔加工是指将工件上原有的孔进行扩大，并达到所需的要求。通过率的粗镗（一般采用双刃镗刀），快速切削金属达到要求的尺寸；通过精镗，修正下孔的偏心、获得位置和形状精度以及表面光洁度，精镗往往作为一种高精度加工法被使用在zui后的工序上。
　　
　　例如，各种机器的轴承孔以及各种发动机的箱体、箱盖的加工等。
　　
　　和其它机械加工相比，镗孔加工是属一种较难的加工。精镗一般靠调节其微调装置要加工出H7、H6这样的微米级的孔。随着加工中心的普及，现在的镗孔加工只需要进行编程、按扭操作等。因此，就需要有更简单、更方便、更精密的刀具来保证产品的质量。
　　
　　二、加工中心的镗孔加工的特点
　　
　　1、工具转动
　　
　　和车床加工不同，加工中心加工时由于工具转动，便不可能在加工中及时掌握刀尖的情况来调节进刀量等。也不可能象数控车床那样可以只调节数控按扭就可以改变加工直径。这便成了*自动化加工的一个很大的障碍。也正因为加工中心不具有自动加工直径调节机能(附有U轴机能的除外)，就要求镗刀必须具有微调机构或自动补偿机能，特别是在精镗时根据公差要求有时必须在微米级调节。
　　
　　另外，加工中心镗孔时由于切屑的流出方向在不断地改变，所以刀尖、工件的冷却以及切屑的排出都要比车床加工时难的多。特别是用卧式加工中心进行钢的盲孔粗镗加工时，尤为困难。
　　
　　2、颤振
　　
　　镗孔加工时zui常出现的、也是zui令人头疼问题是颤振。在加工中心上发生颤振的原因主要有以下几点
　　
　　①工具系统的刚性
　　
　　包括刀柄、镗杆、镗头以及中间连接部分的刚性。因为是悬臂加工，特别是小孔、深孔及硬质工件的加工时，工具系统的刚性尤为重要。
　　
　　②工具系统的动平衡
　　
　　相对于工具系统的转动轴心，工具自身如有一不平衡质量，在转动时因不平衡的离心力的作用而导致颤振的发生。特别是在高速加工时工具的动平衡性所产生影响很大。
　　
　　③工件自身或工件的固定刚性
　　
　　象一些较小、较薄的部件由于其自身的刚性不足，或由于工件形状等原因无法使用合理的治具进行充分的固定。
　　
　　④刀片的刀尖形状
　　
　　刀片的形状、前角、主偏角、刀尖半径、断屑槽形状等均会导致切削抗力也不同。
　　
　　⑤切削参数的选择
　　
　　包括切削速度、进给、进刀量以及冷却方式等。
　　
　　⑥机器的主轴系统等。
　　
　　机器主轴自身的刚性、轴承及齿轮的性能以及主轴和刀柄之间的连接刚性。
　　
　　3.镗刀的选择基准
　　
　　根据加工内容的不同镗刀的选择基准也不一样，一般来说，应注意系统本身的刚性、动平衡性、柔性、信赖性、操作方便性及寿命和成本。
　　
　　3-1.整体式镗刀与模块式镗刀
　　
　　以前整体式镗刀主要用在批量产品的生产线或机上，但实际上机器的规格有多种多样:BT、JT、ST、CT、MT等。即使规格一样，大小也有不同。如BT有15、30、40、45、50、60等。即使规格、大小都一样，有可能拉钉形状、螺纹不一样，或者法兰面形状不一样。这些都使得整体式镗刀在应用上遇到很大的困难。特别是近些年来，市场结构、需要日新月异，产品周期日益缩短，这就要求加工机械以及加工工具具有更充分的柔性。所以整体式镗刀大多数已从工厂中消失。
　　
　　模块式镗刀即是将镗刀分为：主柄、中间模块（等径、变径）、镗刀座、镗头、刀片等多个部分，然后根据具体的加工内容（粗镗、精镗；孔的直径、深度、形状；工件材料等等）进行自由组合。这样不但大大地减少了刀柄数量，降低了成本，可迅速应对各种加工要求，同时由于存在高精度连接面，起到了减振作用，这样就大大提高了镗刀的刚性。如今世界机械加工行业中80%以上都是使用的模块式镗刀。