1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,U,钻在,5*D,钻孔的应用,产品与设备特点,我公司主要生产火车轴,产品覆盖了地铁、货车、客车、轻轨、矿车等。,设备基本上实现了数控化、专机化以加工火车轴为主的重型切削设备。,产品加工特点,90%,的车轴产品都需要在端面上加工内螺纹孔。,内螺纹加工范围:公制,M16,M30,英制,7/8-1 1/4,加工精度为中等精度要求,公制,6H,,,UNC,为,2B,产品加工特点,刀具必须满足以下要求:,1,、快速更换,无需调整。,2,、使用寿命长,质量稳定。,3,、宜于存放和管理,满足从,D14-D28,,,3D
2、4D,5D,之间的盲孔加工,设备,原先的专机设备不能满足现有的产品加工。逐步使用数控卧式加工中心来代替原来的设备,所以在刀具的选择加工和原来的设备有了大的区别。,设备,西班牙达诺巴特公司的双主轴双通道卧式加工中心,内外冷却,高压内冷,压力达到,10Bar,X,轴、,Y,轴、采用光栅尺测量系统。,每个主轴带,12,把刀库。,每个主轴带测量探头,刀具选用,为满足加工要求,能够快速换型,舍弃了原来的麻花钻钻孔。,采用了,U,钻,也叫浅孔钻,,T,钻等。实际就是用可转位刀片的钻头。,U,钻加工优点,(1)u,钻可以在倾斜角小于,30,的表面上打孔,而无需降低切削参数。,(2)u,钻的切削参数降低,3
3、0,后,可实现断续切削,如加工相交孔、相贯孔、相穿孔。,(3)u,钻可实现多阶梯孔的钻削,并能镗孔、倒 角、偏心钻孔。,(4)u,钻钻削时钻屑多为短碎屑,并可利用其内冷系统进行安全排屑,无需清理刀具上的切屑,有利于产品的加工连续性,缩短加工时间,提高效率。,U,钻的刚性更好,可以采用很高的进给率,而且,U,钻的加工直径要比普通钻头大的多,最大能达到,D5060mm,,当然,U,钻由于装刀片的特性不可能做的太小,U,钻加工的优点,(,5),在标准长径比条件下,使用,u,钻打孔时无需退屑。,(7)u,钻为可转位刀具,刀片磨损后无需刃磨,更换较为方便,且成本低廉。,(8),使用,u,钻加工出的孔表面
4、粗糙度值小,公差范围小,可替代部分镗刀的工作。,(9),使用,u,钻无需预打中心孔,加工出的盲孔底面 较为平直,省去了平底钻头。,(10),使用,u,钻技术不但能减少钻削工具,且因,u,钻采用的是头部镶硬质合金刀片方式,其切削寿命为普通钻头的十几倍,同时,刀片上有四个切削刃,刀片磨损时可随时更换切削,新的切削节省了大量磨削和更换刀具时间,能平均提高工效,67,倍。,U,钻在实际加工遇到的问题,在我公司加工产品中一直使用很好,但是在,5,倍径的,17.5,以下的钻孔中尤其是,14,的加工中会出现振动,表面粗糙度差,排屑不好,缠绕,断钻头,同时孔加工不好,攻丝时会出现质量问题,有时丝锥也断,影响生
5、产,通过改工艺参数也没有大的起色。,选择更适合的刀具,在加工,5,倍径的小于,17.5MM,的孔时选用硬质合金钻头,加工时能满足要求,但是磨损后要重新修磨,修磨后要重新调整尺寸,无论从成本上还是加工要无法满足我们要求。,选择更适合的刀具,在经过多次查找及试用,最后选用了德国,WIDIA,公司的,TDM,式钻头。可换硬质合金齿冠钻头(无紧固螺钉),WIDIA TDM,钻头,WIDIA TDM,钻头优点,可更换硬质合金齿冠钻头具有优异的加工经济性。钻头磨损后,用户不必更换整个钻体,只需更换硬质合金齿冠即可,其购买费用只相当于焊接式或整体硬质合金钻头重磨一次的费用。硬质合金齿冠更换容易且重复性精度极
6、高,加工车间可用一支钻体配备多个齿冠,以加工不同孔径尺寸的孔。这种模块化的钻削系统可减少直径,12,20mm,钻头的编目费用,同时还可节省对焊接式或整体硬质合金钻头进行重磨时需要的备份刀具费用。,排屑与冷却液,排屑是钻削加工中不容忽视的问题。事实上,钻削加工中遇到最多的问题就是排屑不畅(加工低碳钢工件时尤其如此),且无论使用何种钻头均无法回避这一问题。加工车间经常采用外部注入冷却液的方式辅助排屑,但这种方法只有在被加工孔深小于孔径以及减小切削参数的情况下才有效。此外,必须选用与钻头直径相匹配、合适的冷却液种类、流量和压力。对于没有安装主轴内冷却系统的机床,则应使用冷却液导管。被加工的孔越深,排
7、屑就越困难,需要的冷却液压力也越大,因此应保证钻头制造商推荐的最小冷却液流量,如冷却液流量不足,则需要减小加工进给量。,孔加工程序的改进,在加工,5,倍径以上的孔时为了能更好的排屑往往采用的是带退刀排屑的深孔循环。如西门子,840D,中深孔循环编为以下:,CYCLE83(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,FDEP,FDPR,DAM,DTB,DTS,FRF,VARI,_AXN,_MDEP,_VRT,_DTD,_DIS1),孔加工程序改进,参数,RTP Real,回退平面,(,绝对,),RFP Real,基准面,(,绝对,),SDIS Real,安全距离,(,不输入符号,),DP Real,
8、孔底深度,(,绝对,),DPR Real,相对基准面的孔底深度,(,不输入符号,),FDEP Real,第一个钻孔深度,(,绝对,),FDPR Real,相对基准面的第一个钻孔深度,(,不输入符号,),DAM Real,递减,(,不输入符号,),DTB Real,孔底处停留时间,(,断屑,)0,单位 秒,/0,单位 秒,/0,单位 转,FRF Real,进给系数,用于第一个钻削深度,VARI Int,加工方式,(0,断屑,/1,退刀排屑,),_AXN Int,工作轴,1.,或,2.,其它为,.3.Achse,_MDE Real,最小孔深,_VRT Real,断屑时可变的退回量,通常,1mm,_
9、DTD Real,孔底停留时间,值同,DTB,_DIS1 Real,在再次进入钻孔时可编程的移前距离(在断屑,VARI=1,时),孔加工的程序改进,该循环指令参数达,17,个在编写时不方便,不易理解,因此我把这个循环改进成为,R,参数循环,如下:,两处直径,14MM,深度为,67,盲孔,RO,为第一次钻削深度,,R1,为增量钻削深度,,R2,为总循环次数,,R3,为增量钻削深度次数的计数,最终钻削深度,为,R0+R2*R1,%_N_ZSKXH_MPF,;$PATH=/_N_MPF_MPF,G55 G90 G94 G17,G0X0 Y50 S1500 M3,Z5 M08,R0=17 R1=10 R2=5,R3=0,G1Z-R0 F110,Z25 F1000,LAB:G1 Z=-(R0+R3*R1)+2 F900,G91 Z=-(R1+2)F110,G90 Z25 F900,END:R3=R3+1,REPEAT LAB P=R2-1,R3=0,GO X110 Y220,Z5,G1Z=-R0 F110,Z25 F900,REPEAT LAB END P=R2,M09,M30,结束,谢谢大家,






