C6163車(chē)床的深孔鉆床改造技術(shù)

彭朝霞

西山煤電集團(tuán)公司，山西太原 030053

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，孔的加工增加了，孔加工約占機(jī)加工量的1/3，是一種重要的加工方式。尤其是深孔加工，普通車(chē)床達(dá)不到加工的工藝要求，再深一點(diǎn)，幾乎無(wú)法進(jìn)行加工。因此，較之一般淺孔加工人們?cè)缫烟岢觯?duì)不斷發(fā)展的深孔加工技術(shù)越來(lái)越感興趣。而現(xiàn)在市面上一臺(tái)專(zhuān)業(yè)的加工深孔的設(shè)備十幾萬(wàn)元，此設(shè)備專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，加工種類(lèi)單一，為了特定的某種產(chǎn)品而購(gòu)置專(zhuān)用設(shè)備，對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)是個(gè)資源的浪費(fèi)。因此，我們想用車(chē)床改深孔鉆床。如此，即可節(jié)約大量的成本，也可以讓閑置設(shè)備得到充分的利用。也可為機(jī)械行業(yè)老設(shè)備改造提供很好途徑。

1 機(jī)床改造概述

1.1 機(jī)床改造的基礎(chǔ)

1.1.1 機(jī)床改造的概念

機(jī)床改造一般指對(duì)現(xiàn)有普通機(jī)床的一些部位作一定的改裝，配上相應(yīng)的裝置及控制系統(tǒng)，從而使原機(jī)床具有深孔加工能力.

這種技術(shù)具有獨(dú)特的特點(diǎn).機(jī)床改造后專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)，拆裝方便，實(shí)用性強(qiáng)。適應(yīng)多品種深孔的批量生產(chǎn).改裝費(fèi)用低，經(jīng)濟(jì)效益好，提高了機(jī)床的使用價(jià)值.同時(shí)，改造的周期短，可滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，不會(huì)破壞原車(chē)床的使用功能。

1.1.2 機(jī)床改造的原因

隨著科技迅速發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品的形狀，結(jié)構(gòu)和材料不斷的改進(jìn)，精度不斷的提高，要求機(jī)床設(shè)備具有較高的通用性和靈活性，適應(yīng)生產(chǎn)對(duì)象頻繁變化的需要.目前，深孔鉆床價(jià)格昂貴，一次性投入大，對(duì)中小企業(yè)常是心有余而力不足，而現(xiàn)在各企業(yè)有大量的普通機(jī)床，可是用普通機(jī)床進(jìn)行深孔加工，局限性較大，不能加工孔長(zhǎng)與孔徑比較大的深孔，從而直接影響一個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)周期，使得企業(yè)的生存和發(fā)展受到一定的限制。

1.1.3 機(jī)床改造的意義

1）節(jié)省資金。機(jī)床的改造同購(gòu)置新機(jī)床相比可節(jié)省60%左右的費(fèi)用，一般大型機(jī)床改造只需花新機(jī)床購(gòu)置費(fèi)的1/3。并可以利用現(xiàn)有地基；

2）性能穩(wěn)定可靠。因原機(jī)床各基礎(chǔ)件經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用，幾乎不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度；3）能生產(chǎn)多種工藝要求的產(chǎn)品 機(jī)床改造后即可實(shí)現(xiàn)加工深孔的生產(chǎn)需要，使得企業(yè)加工產(chǎn)品多樣化，促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，為企業(yè)節(jié)約了外委費(fèi)用而且可以縮短生產(chǎn)周期；4）增加職工的收入。多樣化的產(chǎn)品為職工提供了更多的工作機(jī)會(huì)。

2 機(jī)床改造的內(nèi)容

機(jī)床與生產(chǎn)線的深孔鉆床改造主要內(nèi)容：

一是保持原功能，設(shè)備經(jīng)改裝后有深孔加工的功能，但原來(lái)的車(chē)床的基本功能不能破壞；

二是在普通機(jī)床上加支撐裝置。如墊板，v型塊等。

3 機(jī)床改造

3.1 深孔加工的特點(diǎn)

深孔加工無(wú)法直接觀察刀具切削情況，因此加工時(shí)只能通過(guò)聽(tīng)聲音、看切屑、觀察機(jī)床負(fù)荷及切削液壓力等方法來(lái)判斷排屑及刀具磨損狀況。針對(duì)深孔加工散熱困難，排屑困難，以及深孔加工時(shí)鉆桿長(zhǎng)、剛性差、易振動(dòng)等特點(diǎn)，為我們的車(chē)床改造提供了方向。

3.2 機(jī)床改造的方法

圖1 V型塊

圖2 后墊塊

根據(jù)深孔加工的特點(diǎn)，在車(chē)床改造中，我們要依據(jù)工件與車(chē)床的中心距保持一致的原則。將車(chē)床的刀架、尾座拆卸，采用墊塊放置在車(chē)床尾部，保證墊塊的高度與走刀架的底座在同一水平面上，在上面固定墊板，根據(jù)加工工件的直徑及車(chē)床本身的中心距確定V型快的高度和V形開(kāi)口的大小，保證工件放置在V型塊后與車(chē)床卡盤(pán)的中心高度一致。車(chē)床卡盤(pán)上將三爪去掉，購(gòu)置專(zhuān)業(yè)的深孔固定 。配置相應(yīng)的壓力泵確保切削液能順利的進(jìn)入深孔內(nèi)部，并保證鐵屑能通暢的排出。

圖3 前墊塊

圖4 墊板

圖5

3.3 在深孔加工時(shí)采取的工藝措施

鉆孔前先預(yù)鉆一個(gè)與鉆頭直徑相同的淺孔，引鉆時(shí)可起到導(dǎo)向定心作用。加工直線度要求較高的小孔時(shí)這一步驟尤其必要。 安裝、調(diào)試機(jī)床時(shí)，保證工件孔中心軸線與鉆桿中心軸線重合。

根據(jù)工件材質(zhì)合理選用切削用量，以控制切屑卷曲程度，獲得有利于排屑的C形切屑。加工高強(qiáng)度材質(zhì)工件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低切削速度V。進(jìn)給量的大小對(duì)切屑的形成影響很大，在保證斷屑的前提下，可采用較小進(jìn)給量。

為保證排屑、冷卻效果，切削液應(yīng)保持適當(dāng)?shù)膲毫土髁俊＜庸ば≈睆缴羁讜r(shí)可采用高壓力、小流量；加工大直徑深孔時(shí)可采用低壓力、大流量。

開(kāi)始鉆削時(shí)，應(yīng)首先打開(kāi)切削液泵，然后起動(dòng)車(chē)床，走刀切削；鉆孔結(jié)束或發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)首先停止走刀，然后停車(chē)，最后關(guān)閉切削液泵。在加工孔比較長(zhǎng)，但孔徑小的深孔時(shí)，一般采用外排屑的方式，且不要一次成型，在鉆槍的選用上采取有短到長(zhǎng)的方式，逐漸加深，這樣可以減少鉆頭的磨損速度。

3.4 改造后機(jī)床的使用情況

深孔加工實(shí)例：

在材質(zhì)為27SiMn、Φ140mm工件的直徑為Φ140mm上鉆削孔徑Φ20±0.2mm、深度1050mm 的深孔。選用成都深孔加工中心生產(chǎn)的BTA深孔鉆（f20）進(jìn)行加工，刀片牌號(hào)YT798，鉆桿材質(zhì)45鋼（調(diào)質(zhì)處理，HB240～280）；選取切削用量：V=60m/min，S=0.21mm/r；切削液選用5%乳化液，切削液壓力2.5MPa，液壓泵流量80L/min。 在正式加工前在工件孔位上預(yù)鉆一個(gè)Φ20mm 淺孔，在鉆深孔時(shí)采用300，700，1100的三種規(guī)格的鉆頭。鉆孔時(shí)，先用300規(guī)格的鉆頭再依次用700，1100的鉆頭鉆孔，最后達(dá)到加工的要求。采用此種工藝我們加工了500件工件，沒(méi)有偏心等缺陷。因此，說(shuō)明我們的改造是成功的，可行的。

4 結(jié)論

通過(guò)改裝，可滿(mǎn)足加工深孔的車(chē)床已經(jīng)完成，可以實(shí)現(xiàn)在臥式車(chē)床上加工深孔的要求。當(dāng)然，在沒(méi)有深孔加工的情況下，我們也可以將墊塊、墊板等配件拆卸，重新將走刀架和尾座安裝到車(chē)床上，恢復(fù)車(chē)床的使用功能。

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