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粗镗

粗镗的重点主要是去除金属并使孔为精镗做好准备。粗镗的目的是对使用预加工、铸造、锻造等方法加工的孔进行扩孔。粗镗刀具可用于执行高生产率镗削、阶梯镗削和单刃镗削。

高生产效率镗削

高效率镗削是大多数镗削应用的基本设置,是实现最高生产率的最佳选择。

2-3条切削刃同时切削,在优先考虑金属去除率时,用于公差大于等于IT9的孔的粗镗。进给率可由每个刀片的进给量乘以刀片数量得到 (fn = fz×z)。

阶梯镗削

阶梯镗削刀片在不同轴向高度,处于不同切削直径上。这种方法可在需要大径向切深时使用,或用于在加工长切屑材料时改进切屑控制,因为可将切屑分为多段更小的容易处理的切屑。在阶梯镗削可减少所需的刀具数量和换刀次数。

进给率和加工表面质量与仅使用一个刀片时相同 (fn = fz)。加工出的孔公差大于等于IT9级。

单刃镗削

单刃镗削,即仅使用一个切削刃进行切削。这在加工切屑控制困难的长屑材料,或机床功率有限 (fn = fz) 时会带来益处。

粗镗刀片的选择

谨慎地选择刀片类型、主偏 (切入) 角、槽型和材质,以实现良好的切屑控制和加工性能。

正前角型或负前角型刀片

负前角刀片:在稳定工况下选择负前角刀片以获得更好的刀片经济性,或用于需要高强度刀片和更高加工安全性的恶劣工况。

正前角刀片:在粗镗工序使用正前角刀片,可获得比负前角刀片更低的切削力。小的刃型角和刀尖圆角半径也有助于获得较低的切削力。

粗镗的主偏角/切入角

镗削刀具的主偏 (切入) 角会影响轴向力和径向力的方向和大小分布。大主偏角 (小切入角) 将产生较大的轴向切削力,小主偏角 (大切入角) 则将产生较大的径向切削力。

90°主偏角 (0°切入角)

普通工序、阶梯镗削和轴肩加工的首选。

84°/75°主偏角 (6°/25°切入角)

用于断续切削、夹砂工件材料、叠板镗削等。仅限通孔加工。

95°主偏角 (-5°切入角)

在稳定工况下使用Wiper (修光刃) 刀片可实现高进给并提高表面质量。

正前角刀片

负前角刀片

镗削刀片槽型和材质

零件材料、工序类型和加工条件决定所用的刀片槽型和材质。使用车削刀片进行镗削,了解有关如何选择正确的车削刀片的更多信息。

建议

  • 对于大切深,选择粗镗槽型
  • 对于较小的切深或为了改善断屑性能,选择半精镗槽型
  • 大刀片刀尖半径 (RE) 将提高加工安全性并实现更高的进给,但可能产生振动。推荐的起始刀尖半径为0.8 mm (0.031英寸)

粗镗的机床考虑因素

在粗镗时,确保机床具有特定镗削应用所需的功率和扭矩。进给、刀片数、孔径和切深是主要的影响参数。

大直径孔镗削

大直径孔镗削所需的扭矩要高于小直径孔镗削。大直径粗镗刀具配有较大的刀片,因此能够实现比小直径刀具更大的切深。确保机床具有所需的功率和扭矩。

盲孔镗削

加工盲孔时,确保正确而高效的排屑非常重要。

  • 正确的切削参数是获得适当切屑形状的必要条件。
  • 确保切屑顺畅排出,避免造成对刀片的磨损。
  • 充足的冷却液压力和流量,使得帮助切屑排出
  • 立式机床比卧式机床对高效排屑的要求更高

断续镗削

断续镗削 (例如交叉孔) 加工对刀片的切削条件提出了很高的要求。

  • 选择韧性更好的刀片材质
  • 稳定工况下,为了提高加工过程安全性,可选择坚固的方形负前角刀片
  • 如果有多次断续,则降低切削参数

镗削夹砂材料 - 铸件

铸件夹砂会加剧刀片的磨损。

  • 选择韧性更好的刀片材质
  • 降低切削参数
  • 为了提高加工安全性并最大限度地减少磨损,选择坚固的负前角方形刀片

浇冒口镗削

浇冒口的局部区域可能硬化,由此将加剧刀片的磨损。

  • 选择韧性更好的材质
  • 降低切削参数
  • 为了提高加工安全性并最大限度地减少磨损,选择坚固的负前角方形刀片

大切深镗削

如果确实需要大切深,可将阶梯镗削视为理想的替代选择。确保机床具有所需的功率和扭矩。

偏心孔镗削

如果预加工孔的中心线与镗削刀具的中心线不同心,则孔有一侧的切深可能非常大。这在铸件加工上非常典型。

为了能够在这些应用中实现大切深,阶梯镗削是一项理想的解决方案。不对称切削力可能使刀具弯曲并导致一些小幅残余偏心或振动,特别是在使用长悬伸刀具总成时。

粗镗应用检查表

  • 选择高生产率镗削 (三刃或双刃)、阶梯镗削或单刃镗削
  • 选择尽可能大的接口尺寸
  • 选择适当的主偏角
  • 确保正确的切屑控制。短/硬切屑可能导致切削振动,长切屑则可能划伤已加工零件表面,以及导致刀片崩断。
  • 卧式机床加工和切削液,或可改善盲孔加工时的排屑性能
  • 选择刀片槽形和材质:
  • 选择尽可能短的刀具悬伸,如果悬伸长度大于4倍接口直径时,则使用减振镗杆
  • 选择合适的切削参数并考虑悬伸。
    注意:不要同时使用最大推荐进给和切深。为了确保顺畅的排出切屑,推荐最大起始切削速度为200 m/min (656英尺/分钟)
  • 大的刀片圆角半径 (RE) 将提高加工安全性并获得更高的进给,但可能产生振动。推荐的起始刀尖半径为0.8 mm (0.031英寸)
  • 使用正前角刀片,因其产生的切削力要比负前角刀片小的多
  • 在稳定工况下选择负前角刀片以获得更好的刀片经济性,或将其用于需要高强度刀片和更高加工安全性的恶劣工况
  • 切削不足,例如切深过小,会增加切削摩擦,从而导致振动
  • 法兰面接触的机床主轴接口可提供稳定的刚性夹紧
  • 切削过载,例如大切深和/或高进给,可能增加振动
  • 确保机床能够提供特定镗削应用所需的扭矩和功率
  • 可使用Wiper (修光刃) 刀片改进表面质量或提高进给,但不建议用于长悬伸或不稳定工况
  • 确保镗刀,工件都获得可靠的夹紧
  • 使用切削液以改进排屑性能和加工孔的几何形状并延长刀具寿命
  • 为了确保多刃镗削刀具的最佳性能,建议以较大的切深范围和进给推荐值加工,特别是对于悬伸较长的工况。注意:不要同时使用最大切深和进给
  • 高生产率镗削加工能够实现最大的进给。如果确实需要大切深,则选择阶梯镗削可能实现更高的生产率,因为这样可以最大限度地缩短生产周期并减少所需刀具的数量

另请参见如何应用镗削以获得一般建议。

参见下面的操作说明,以获得推荐的拧紧扭矩。

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