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大型深孔鉆鏜床在深孔加工過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題

發(fā)表日期:2021-12-26   信息來(lái)源:www.newsainicarrental.com

鏜床加工中,大型深孔鉆鏜床對大型回轉類(lèi)零件進(jìn)行深孔加工時(shí)常遇到的問(wèn)題,要從工件系統和鉆削系統兩大方面進(jìn)行分析。


一、從工件系統進(jìn)行分析


  基于深孔加工特點(diǎn),回轉類(lèi)工件在工件床身上的裝卡方式只能是一卡一拖或兩拖方式。一卡一拖方式為花盤(pán)卡持工件一端既傳遞扭矩又承載工件重量,一個(gè)中心架支撐工件的另一端。兩拖方式為兩個(gè)中心架分別支撐工件的左右兩端,花盤(pán)只用于傳遞扭矩,不承載工件重量。

  對于重量大、長(cháng)度較長(cháng)的工件,都客觀(guān)存在由于自身重量而產(chǎn)生的撓度變形。無(wú)論采取哪種裝卡方式,都避免不了撓度變形,所以實(shí)際操作時(shí),盡管操作者水平很高,也不可能將工件的回轉軸線(xiàn)調成一條直線(xiàn),這樣就會(huì )時(shí)常發(fā)生工件在旋轉過(guò)程中花盤(pán)卡爪有響聲、中心架滾輪損壞等現象。




  分析花盤(pán)卡爪有響聲的主要原因:卡爪與卡持的工件表面是剛性接觸,工件因自重產(chǎn)生撓度變形,導致卡爪表面在軸向方向受力不均。在靜止狀態(tài)下,最上方的卡爪和最下方的卡爪在軸向方向受力大小相反。當花盤(pán)通過(guò)卡爪帶動(dòng)工件旋轉時(shí),卡爪受到交變載荷的作用,工件越重,長(cháng)度越長(cháng),工件撓度變形就越大,卡爪受到的交變載荷也就越大,越易產(chǎn)生花盤(pán)卡爪有響聲的現象。

  在實(shí)際解決時(shí)經(jīng)常采用卡爪和工件之間墊銅皮的辦法。當卡爪受到較大的交變載荷時(shí),銅皮被壓變形,從而使卡爪表面在軸向方向受到的不均勻力得以釋放,有很好的效果。此辦法已在重型臥式車(chē)床上廣泛應用。

  分析中心架滾輪損壞的主要原因:實(shí)際操作時(shí),操作者盡力將中心架滾輪回轉軸線(xiàn)與工件回轉軸線(xiàn)調成平行,希望中心架滾輪與工件之間的接觸線(xiàn)與工件的回轉軸線(xiàn)平行。但是由于工件因自重產(chǎn)生撓度變形,導致中心架滾輪在軸向方向受力不均、偏載。工件越重,長(cháng)度越長(cháng),工件撓度變形就越大,中心架滾輪表面在軸向方向的偏載就越嚴重。當局部載荷大于中心架滾輪材料的許用應力時(shí),中心架滾輪被壓變形,嚴重時(shí)端面法蘭盤(pán)螺釘崩出,內部軸承損壞,無(wú)法繼續使用。



為此研制的特殊曲面滾輪軸承,軸承作為滾輪直接支撐工件。由于軸承的材料為軸承鋼并經(jīng)過(guò)熱處理,整體有很高的硬度,不易被壓變形,軸承表面在軸向方向為直徑很大的曲面,這樣使接觸線(xiàn)盡量增大,緩當解局部偏載,在實(shí)際應用中取得良好效果。工件的加工精度要求很高時(shí),應采用兩個(gè)中心架支撐工件重量,與工件接觸為支撐瓦的結構形式。

二、從鉆削系統進(jìn)行分析


  常見(jiàn)的問(wèn)題如受油器封不住油、排屑不暢等。

  分析受油器封不住油的主要原因:當采用內排屑深孔加工方式時(shí),需要受油器機構的旋轉套端面頂緊工件端面并隨工件一同旋轉,端面密封出現問(wèn)題時(shí),便會(huì )漏油,甚至高壓油突然從受油器的旋轉套端面處噴濺出來(lái),無(wú)法 正常鉆削。造成這種現象的原因有三點(diǎn):

  (1)受油器的頂緊力小。當頂緊力小于高壓油產(chǎn)生的推力時(shí),高壓油將受油器推開(kāi),高壓油剎那間噴濺而出;

  (2)工件端面偏斜。工件端面與受油器機構旋轉套端面的密封通常采用較硬橡膠材質(zhì)的零件進(jìn)行密封,工件端面偏斜會(huì )使密封零件在軸向方向受力不均,軸向方向受力小的局部密封效果差,易出現滲油現象,嚴重時(shí)油像水流樣從工件端面淌出;

  (3)堵屑。由于切削參數調整不當,鉆削時(shí)斷屑效果差,出現長(cháng)屑,不能從鉆桿內孔及時(shí)排出,造成系統壓力越來(lái)越高,當系統壓力超過(guò)受油器的頂緊力時(shí),高壓油將受油器推開(kāi),高壓油剎那間噴濺而出。






 解決措施有:

  1)受油器的頂緊力小。應調整機床液壓系統,增大頂緊力,沒(méi)有液壓系統的機床,應采用力矩扳手,按計算數值增大頂緊力;

  (2)工件端面偏斜。內排屑深孔加工前,應將工件端面車(chē)平;

  (3)堵屑。調整切削參數,將切屑斷屑成易排屑的形態(tài),如果工件材質(zhì)特殊,還需更換刀片材質(zhì)才能達到斷屑目的,甚至有時(shí)將整體的刀體結構更換,才能正常切削。

  分析排屑不暢的主要原因:當采用內排屑深孔加工方式時(shí),切屑需經(jīng)過(guò)鉆桿內孔及鉆桿箱主軸中心孔,才能排到鐵屑收集器。排屑不暢主要發(fā)生在鉆桿內孔、鉆桿箱主軸中心孔、鉆桿箱主軸中心孔與鐵屑收集器的交接處。一般都是由于不斷屑、出現長(cháng)切屑時(shí)排屑不暢。解決措施包括:

  1)選用合理的切削參數、合理的刀片材質(zhì),反復調整達到斷屑目的;

  (2)由于鏜床鉆桿內孔結構受限,那么機床應進(jìn)行結構改進(jìn),將鉆桿箱主軸中心孔盡量加大,并將鉆桿箱主軸中心孔與鐵屑收集器的交接處的彎度加大,達到利于排屑的目的。






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