深孔钻床有别于传统的孔加工方式,依靠特定的钻削技术(如枪钻、BTA钻、喷吸钻等),对长径比大于10的深孔孔系和精密浅孔进行钻削加工的的专用机床统称为深孔钻床。其代表着先进、高效的孔加工技术,加工具有高精度、高效率和高一致性。
深孔钻床的分类:
1、按照主轴布置情况可分为:
卧式深孔钻床,立式深孔钻床和三坐标式深孔钻床。
2、按照排屑方法分类:
切削液通过中空的钻杆内部,到达钻头头部进行冷却润滑,并将切屑从钻头及钻杆外部的V型槽排出的为外排屑方式,如枪钻。切削液从钻杆外壁与工件已加工表面之间进入,到达刀具头部进行冷却润滑,并将切屑由钻杆内部推出的内排屑方式,如BTA钻。
3、按照运动形式分类:
工件旋转,刀具作进给运动;工件不动,刀具旋转又作进给运动;工件旋转,刀具作反向钻转又作进给运动。具体采用何种方式则依据工件特征及所加工孔的情况而定。
深孔钻加工的要点及工艺措施
随着技术不断发展,深孔钻是内排屑深孔钻的一种典型结构,它是在单刃内排屑深孔钻的基础上改进而成,其切削刃呈双面错齿状,切屑从双面切下,并经双面排屑孔进入钻杆排出孔外。深孔钻切削力分布均匀,分屑、断屑性能好,钻削平稳可靠,钻削出的深孔直线性好。
1、深孔钻加工无法直接观察刀具切削情况,因此加工时只能通过听声音、看切屑、观察机床负荷及切削液压力等方法来判断排屑及刀具磨损状况。
2、深孔钻加工散热困难,必须采用有效、可靠的切削热冷却方式。
3、深孔钻加工排屑困难,如发生切屑阻塞极易损坏刀具,因此必须合理选择切削用量,保证断屑可靠、排屑通畅。
4、深孔钻加工时孔易发生偏斜,因此在刀具及进液器结构设计时应考虑导向装置与措施。
5、深孔钻加工时钻杆长、刚性差、易振动,将直接影响加工精度及生产效率,因此合理选择切削用量十分重要。
关于深孔钻的分类描述
深孔钻按排屑方式分为外排屑和内排屑两类。外排屑的有枪钻、深孔扁钻和深孔麻花钻等;内排屑的因所用的加工系统不同,分BTA深孔钻、喷射钻和DF深孔钻3种。
1、枪钻:只有一个切削部分,最早用于加工枪管。钻削时,切削液从钻杆中间进入,经钻头头部的小孔喷射到切削区,然后带着切屑从钻头的V形沟槽中排出。枪钻适用于加工孔径2~20毫米、孔深与孔径之比大于100的深孔。
2、BTA深孔钻:切削液从钻杆与孔壁的间隙处送入,靠切削液的压力将切屑从钻杆的内孔中排出。BTA深孔钻适用于钻削孔径6毫米以上,孔深与孔径之比小于100的深孔,其生产效率比枪钻高3倍以上。
3、喷射钻:一种多刃内排屑深孔钻,有内、外两层钻管,大部分切削液从内、外钻管的间隙中进入切削区,然后连同切屑进入内管;另一小部分切削液则经由内管尾端的月牙形孔进入内管,产生喷射效应,形成低压区,帮助抽吸切屑。喷射钻不要求严格的切削液密封装置,适用于钻削直径18毫米以上、孔深和孔径比小于100的深孔。
4、DF深孔钻:这种钻头吸收了BTA深孔钻和喷射钻的优点,采用单管,排屑靠推压和抽吸双重作用,提高了排屑能力,可钻削孔径在8毫米以上的深孔。