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深孔加工刀具如何選擇,深孔鉆鉆頭怎么選,深孔鉆鉆頭有哪些,深孔加工用什么鉆頭,加工中心加工深孔用什么鉆頭？

在機(jī)械制造業(yè)中，一般將孔深超過孔徑10倍的圓柱孔稱為深孔。深孔按孔深與孔徑之比（L/D）的大小通常可分為一般深孔、中等深孔及特殊深孔3種。

（1）L/D=10～20，屬于一般深孔。常在鉆床或車床上用接長麻花鉆加工。

（2）L/D=20～30，屬于中等深孔。常在車床上加工。

（3）L/D=30～100，屬于特殊深孔。必須使用深孔鉆在深孔鉆床或?qū)Ｓ迷O(shè)備上加工。

在機(jī)械加工的生產(chǎn)活動中，我們常常會遇到長徑比(L／D)大于10的深孔。加工深孔加工主要有以下幾個特點：

(1)由于孔的深度與孔徑比例較大，鉆桿細(xì)長、剛性差。故在鉆孔時容易斜，產(chǎn)生振動，導(dǎo)致孔的表面粗糙度和尺寸精度不易保證。

(2) 鉆頭的工作環(huán)境惡劣，熱量不易排出，排屑困難使得刀具磨損加劇。

(3) 在深孔的加工過程中，不能直接觀察刀具切削情況，只能憑工作經(jīng)驗聽切削時的聲音、看切屑、手摸振動與工件溫度、觀儀表(油壓表和電表)，來判斷切削過程是否正常。

深孔加工刀具如何選擇？

零件深孔加工選用常規(guī)的鉆削方式，需加長麻花鉆，而且要斷屑加工，不僅加工精度低、表面粗糙度差,加工效率低、操作者勞動強(qiáng)度大、質(zhì)量難以保證，而且很容易引起堵屑或折斷鉆頭，造成更大的加工困難，因此刀具最好選擇深孔加工專用刀具。深孔加工刀具有哪些呢？深孔加工的刀具有多種，如槍鉆、噴吸鉆、套料鉆、硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位深孔鉆、內(nèi)排屑深孔鉆和亞干式深孔加工系統(tǒng)等類型。

1．槍鉆

單刃外排屑深孔鉆因最初主要用于軍事工業(yè)中槍管、炮管的加工，因而得名，后來統(tǒng)稱為槍鉆。它主要用來加工直徑范圍在3～30mm，長徑比超過100的深孔， 加工孔的經(jīng)濟(jì)精度在IT8～IT10級之間，加工表面的表面粗糙度尺Ra3．2～0．8um。

槍鉆的結(jié)構(gòu)

槍鉆由切削部分(刀頭)、刀桿及傳動器等部分組成。刀頭的材料可以是硬質(zhì)合金，也可以是高速鋼，這主要由工件的材料及硬度所決定。刀頭與刀桿之間一般使用高頻焊接而成，刀桿通常是用冷拉無縫鋼管軋出V形排屑溝槽。

切削液被加壓泵打入鉆桿內(nèi)孔內(nèi)(壓力約為3～8MPa)，然后流過切削刃。當(dāng)切削液沿著刀具和零件孔壁間的v形截面空間流出時，將切屑帶走。由于鉆桿剛性差，不能采用較大的進(jìn)給量，因此生產(chǎn)效率較低。另外由于切屑是通過鉆桿V形槽排出，所以加工后的孔壁易被鐵屑劃傷，有可能影響內(nèi)孔的表面粗糙度。

2．BTA鉆內(nèi)排屑法鉆深孔

由于槍鉆鉆桿為非對稱形，故抗扭剛性差，只能傳遞有限的扭矩。因此槍鉆只適用于加工小直徑孔的零件。為適應(yīng)更復(fù)雜的大直徑深孔的加工要求，于是應(yīng)運而生地產(chǎn)生了內(nèi)排屑深孔鉆技術(shù)。內(nèi)排屑深孔鉆適于加工直徑20mm以上、長徑比不大于100的深孔，加工精度為IT7～IT10級，加工表面的表面粗糙度Ra3．2～1．6um。錯齒內(nèi)排屑深孔鉆(BTA)是內(nèi)排屑深孔鉆的典型結(jié)構(gòu)（BTA是以國際深孔鉆協(xié)會的英文縮寫命名）。

當(dāng)加工零件的孔徑較大時，BTA鉆頭的切削部分是由幾個分離的刀片，交錯地焊接在刀體上。而加工孔徑較小時，可采用整體刀頭。整體刀頭的切削刃沿半徑分成三段，由臺階分成外段和中段切削刃。外切削刃長度與內(nèi)切削刃長度相等并在內(nèi)外切削刃上開有斷屑槽。

鉆桿的外圓一般比待加工孔孔徑10％。在切削時，由液壓泵將切削液注入授油器，然后油液在鉆桿與加工后孔間形成的型腔內(nèi)流向切削區(qū)域，切削液通過鉆桿內(nèi)孔流出并帶走切屑。

BTA鉆和槍鉆的優(yōu)劣比較

從加工原理可以看出，BTA法與槍鉆相比，BTA法采用圓形鉆桿，因此抗扭矩剛性好，可以采用較大的進(jìn)給量進(jìn)行切削。另外由于切屑是從鉆桿的內(nèi)孔中排出，不會劃傷已加工表面。

BTA法鉆孔的主要缺點是：必須使用專用的機(jī)床設(shè)備，機(jī)床還須設(shè)置一個油液切屑分離裝置，通過重力沉淀或電磁分離手段，使切削液分離并循環(huán)利用。另外在切削過程中，工件與授油器之間形成一個高壓區(qū)，所以在鉆削之前必須在工件與授油器間形成可靠的密封。

3．噴吸鉆

內(nèi)排屑深孔鉆系統(tǒng)存在著環(huán)形油液通道損失大的缺點，加工時需采用較高的壓力和流速，為此，研制出來一種生產(chǎn)效率高、加工質(zhì)量好的鉆削技術(shù)—噴吸鉆。它是用于加工長徑比不超過100、直徑范圍在16～65mm的孔。精度在IT9～IT11級，加工表面粗糙度在Ra3．2—0．8um。

噴吸鉆采用兩根同心的鉆桿，通過連接器將刀具連接到機(jī)床上。切削液流入外鉆桿與內(nèi)鉆桿之間，大部分切削液(總流量的三分之二)流向切削區(qū)域，而小部分切削液(總流量的三分之一)高速從內(nèi)鉆桿尾部的月牙槽流出，造成鉆桿尾部形成一個低壓區(qū)，從而使切屑能迅速排出。噴吸鉆的工作原理如圖。

噴吸鉆與BTA鉆優(yōu)劣勢比較

噴吸鉆與BTA鉆相比，噴吸鉆有內(nèi)外鉆桿。切削區(qū)域背壓間隙的大小是直接影響噴吸效果的關(guān)鍵因素。背壓間隙過大，則形成的低壓不明顯，噴吸效果差，反之則影響排屑和切削液的流入。內(nèi)、外鉆桿之間的環(huán)形面積要大于鉆頭小孔的面積。

4．套料鉆

對于大直徑的全直徑深孔，可采用套料鉆鉆孔。套料鉆刀具有單齒和多齒之分，標(biāo)準(zhǔn)套料刀具如上所述的全直徑刀具一樣，鉆頭上可分為切削部分和支撐部分。套料鉆孔的特點是：在切削時只切一個環(huán)形孔，所以所需的功率要求較小；刀尖處沒有零切削速度。另外套孔留下的“料心”可用于其他小直徑零件的生產(chǎn)。

本文介紹了幾種常用的深孔鉆鉆頭，可以根據(jù)鉆頭的特點及加工零件的要求選擇適合自己的深孔鉆頭。東莞環(huán)球機(jī)械專業(yè)生產(chǎn)深孔鉆機(jī)床設(shè)備，歡迎您的咨詢！

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