帶壓開孔中鉆的孔軸線偏差因素的分析

在帶壓開孔鉆的主軸、絲杠、以及驅(qū)動(dòng)變速箱等對(duì)長(zhǎng)軸開孔類零件加工的過程中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)開孔軸線偏斜的問題，造成中心定位鉆鉆透的圓孔偏差、孔的直線度精度不能達(dá)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求而使管道開孔工程失敗。開孔鉆削過程中的內(nèi)孔軸線偏斜問題是當(dāng)今開孔工程中存在的一個(gè)技術(shù)難題，在開孔加工過中，定位鉆所內(nèi)孔軸線偏斜一般無法預(yù)測(cè)和控制，內(nèi)孔軸線偏斜至一定程度時(shí)，便急劇變化，使被加工內(nèi)孔的直線度誤差超出設(shè)計(jì)偏差。

國(guó)內(nèi)外對(duì)帶壓開孔過程中中心孔鉆削中的內(nèi)孔軸線偏斜的問題均十分重視。如在鉆削刀具方面最具權(quán)威的瑞典Sandvik Coromant 公司、德國(guó)的Guhring 公司和日本的機(jī)械技術(shù)研究所等都投入了大量的人力和財(cái)力進(jìn)行研究，以期解決孔軸線的偏斜問題。

造成超深孔軸線偏斜的因素很多，有工件組裝、機(jī)床加工、刀具精度與剛度的缺陷、加工工藝的合理性、鉆桿剛度及鉆桿的支撐位置等。我們也將重點(diǎn)研究大型開孔設(shè)備在鉆削過程中孔軸線的偏斜機(jī)理與有效的控制方法，以期在現(xiàn)有的加工條件下提高深孔零件幾何精度和產(chǎn)品質(zhì)量。

開孔的加工按照主運(yùn)動(dòng)分為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)設(shè)備的旋轉(zhuǎn)、刀具旋轉(zhuǎn)，及兩者同時(shí)反向旋轉(zhuǎn)等3 種方式，不同的加工方式對(duì)深孔軸線偏斜的影響是不同的。

當(dāng)主運(yùn)動(dòng)是鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)軸線的偏斜狀況，工件或刀具沿著工件的軸線作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)形式加工的孔軸心線就是刀具繞回轉(zhuǎn)中心在切削力作用下連續(xù)運(yùn)動(dòng)的軌跡。鉆頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)給時(shí)，由于管壁是靜止的，若刀具向一定方向傾斜，在刀具旋轉(zhuǎn)180°后，刀具頂端對(duì)工件的軸線仍然保持這個(gè)切削方向，并在此方向上加工出傾斜的孔，隨著加工的進(jìn)展，在切削力的作用下，刀具頭部偏離目標(biāo)軸線的偏差增大，孔的偏斜量也加劇。

總之，在帶壓開孔設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到這些因素對(duì)設(shè)備及開孔工程的影響，加強(qiáng)對(duì)這些因素的控制，公司將按照這些因素將在AI開發(fā)設(shè)計(jì)中利用機(jī)械或電子技術(shù)的方式對(duì)這些因素完成有效的監(jiān)視和控制。這些新技術(shù)將在未來的設(shè)備中作為主要研究方向來克服。