常用深孔加工机床

发布时间:2025-08-28 文章来源:本站原创 阅读量:77

常用深孔加工机床
深孔加工机床是指依靠特定加工工艺加工深孔长宽比大于10的专用机床的总称。这些特定加工工艺包括深孔钻削、深孔滚压和深孔珩磨。深孔机床代表着先进高效的深孔加工技术。本章主要介绍枪钻、内排屑深孔镗钻机床、深孔珩磨机床以及双加工系统三轴深孔镗钻机床的结构和工作原理。

4.1 枪钻
4.1.1 枪钻的工作原理
枪钻是典型的外排屑深孔钻床。枪钻主要用于钻削小直径深孔。它们需要较高的切削液压力,是最常见的深孔钻床之一。枪钻的钻孔系统采用外排屑。切削液经空心钻杆内部流向钻头进行冷却润滑,切屑则通过钻头和钻杆外部的V型槽排出。下图展示了典型枪钻的工作原理。

枪钻由床身、主轴箱、集屑器、注油器、钻杆箱、工件支架、钻杆座、进给系统、高压冷却液系统、数控电气系统和液压系统组成。工件由主轴箱和集屑器的锥形顶板夹持。钻头由钻杆箱驱动高速旋转,实现切削运动。伺服电机驱动滚珠丝杠推动钻杆箱,实现进给运动。注油器从钻头后端注入高压冷却油,经钻头内孔直接进入工件切削区域。钻屑被冷却液沿着钻头的导屑槽冲入集屑器,并进入排屑斗。冷却液经滤纸和磁力过滤后返回油箱继续使用。
4.1.2 枪钻机主要参数
枪钻机可钻直径3至40毫米的孔,最大钻孔深度为2500毫米。一般情况下,切削速度v = 1.1-1.65米/秒,进给速度f = 0.015-0.03毫米/转,切削液压力P = 2.5-6.0兆帕,切削液流量O = 10-100升/分钟。典型深孔枪钻机的主要参数如表4.1所示。

4.1.3 典型枪钻机
生产中,枪钻机的型号和规格繁多。以下是常用的型号。
1. 传统枪钻机
传统枪钻机是最常见的枪钻机类型,主要用于在旋转和非旋转零件上钻削小直径深孔。根据主轴布局、钻头是否旋转、工件形状和主轴数量,传统枪钻机可分为单轴卧式枪钻机、单轴立式三轴枪钻机和多轴卧式枪钻机,如图4.2-4.4所示。

2. 深孔枪钻中心
深孔枪钻中心主要用于在复杂的壳体和框架零件上钻削具有复杂空间角度的小直径深孔,如图4.5所示。

4.2 深孔内排屑钻镗床
4.2.1 深孔内排屑钻镗床的工作原理
深孔内排屑钻镗床是一种典型的深孔内排屑系统机床,能够进行深孔钻削和深孔镗削加工,主要用于钻削和镗削大直径深孔。钻孔通常采用BTA钻削方法,但通过添加某些附件,也可以采用喷射钻削和DF钻削方法。其结构和工作原理如图4.6和4.7所示。机床主轴驱动工件,刀具做直线进给运动。高压冷却液通过注油器输送到刀杆外表面与孔壁之间的间隙,然后通过刀杆外表面与孔壁之间的环形间隙到达钻头,冷却钻头并将切屑通过钻杆内部排出到床身后部的排屑斗中。深孔排屑钻镗床的主要部件是注油器,注油器的结构如图4.8所示。注油器右端由钻杆密封圈密封。冷却液进入时,高压冷却液只能通过导套向左冲向钻头,起到冷却和润滑的作用。