誰說只有進口機能做到？國產(chǎn)加工中心的“高精尖”加工

不可否認，進口加工中心配置、性能、精度要優(yōu)于國產(chǎn)加工中心，同樣價格也是不菲。我國工業(yè)化進程比起發(fā)達國家起步晚，但可喜的是追趕步伐大，追趕速度快。拿加工中心來說，瑞士、美國、英國、日本的加工中心是先進梯隊的代表，而近幾年來，我們國產(chǎn)的加工中心技術(shù)日臻基本，應(yīng)用日益廣泛，拿復雜的深孔加工領(lǐng)域來說，國產(chǎn)加工中心技術(shù)已經(jīng)走向成熟。接下來小編就給各位看官大人做個詳細的匯報吧。

復雜的深孔加工變得越來越富有挑戰(zhàn)性。零件通常需要具有更多的特征，例如非常小的孔、內(nèi)腔、不同的孔徑、輪廓、凹槽、螺紋及不同的孔方向。要高效地完成此類公差很小的孔的加工，不僅需要具備豐富的經(jīng)驗和研發(fā)資源，而且需要良好的研發(fā) 能力和應(yīng)用設(shè)備，并要實質(zhì)性地參與到客戶的加工過程中去。而國產(chǎn)加工中心已經(jīng)具備完善的操作方法和解決途徑。

深孔加工（DHM）

深孔加工是由滿足現(xiàn)有應(yīng)用而設(shè)計的刀具所主導的加工領(lǐng)域。許多不同的行業(yè)都會涉及到深孔加工，但應(yīng)用最廣泛的是能源業(yè)和航空航天業(yè)。起初有些深孔零件特征看似很難實現(xiàn)，但由專家設(shè)計的非標刀具解決方案除了能解決加工問題，也能確保高效率和無差錯地進行深孔加工。

現(xiàn)在對復雜孔的需求不斷增長，并且迫切需要縮短加工時間，這樣就促進了現(xiàn)代深孔加工技術(shù)的發(fā)展。 數(shù)十年來，深孔鉆削都是一種采用硬質(zhì)合金刀具的高效加工方法，但孔底鏜削的瓶頸已日益凸顯。 現(xiàn)在，該加工領(lǐng)域取得成功通常基于標準刀具和非標刀具的混合使用，其設(shè)計將經(jīng)驗融入訂制深孔加工刀具中。該種刀具配有加長的高精度刀柄，帶具有支撐功能和集成式鉸刀，再結(jié)合使用最新的切削刃槽形和刀片材質(zhì)以及高效的冷卻液和切屑控制，就能在最高的穿透率和加工安全性下獲得所需的高質(zhì)量加工。

非標準刀具深孔加工解決方案

深孔鉆削

在深孔鉆削中，1mm以下的小直 徑孔采用硬質(zhì)合金槍鉆加工而成；對于15mm 及以上的孔，一般采用焊接刃鉆頭；而對于25mm及以上的孔，則采用可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭，從而實現(xiàn)非常高效的鉆削?，F(xiàn)代可轉(zhuǎn)位刀片技術(shù)和鉆管系統(tǒng)也為深孔加工提供了 使用訂制刀具的新可能性。 當孔深超過 10 倍孔徑時，加工 出的孔一般很深。孔深達300倍徑時 就需要專門的技術(shù)，并采用單管鉆頭 或雙管鉆頭進行鉆削。在加工至這 些孔底部的漫長過程中，需要使用正確的運動機構(gòu)、刀具配置以及合適的 切削刃才能完成內(nèi)腔、凹槽、螺紋和 型腔的加工。支撐板技術(shù)是另一重 要領(lǐng)域，在深孔鉆削中也至關(guān)重要， 現(xiàn)在它作為深孔加工技術(shù)的一部分也 發(fā)展很快， 其中就包括在該領(lǐng)域能實現(xiàn)更高性能的高品質(zhì)刀具的開發(fā)。

加工工藝的新智造

現(xiàn)在的制造要求需要完全不同于深孔鉆削（然后進行后續(xù)的單刃鏜削工序，該工序通常需要在其它機床上完成）的深孔加工解決方案。即使在多任務(wù)機床上，單次裝夾也需要這種方法。例如，加工幾米深的孔，其孔徑約 100mm，必須一端有螺紋，并且深入到孔中的內(nèi)腔具有較大直徑。

通常，當鉆削完成時，在將零件移至 車床上后，隨后通過鏜削工序?qū)⑦@些 特征添加到孔中。在目前的深孔加工中，一把刀具即可加工后續(xù)的多道工序，并且不受機床調(diào)整的限制。這 種新刀具技術(shù)拓寬了刀具的操作性 能，從而能夠在更小的有限范圍內(nèi)更 高效地加工出要求嚴苛的零件。

實例

采用深孔加工技術(shù)進行高效加 工的一個例子是石油勘探零件的加 工。此類零件約2.5m長，具有一些復 雜的特征，公差要求小。要獲得小公 差和優(yōu)良的表面質(zhì)量，采用的刀具解 決方案首先要鉆削一個直徑為90mm 的孔，然后采用浮動鉸刀進行精加 工。然后，在 1.5m 的深度，通過擴孔 和鉸削得到115 mm 直徑的孔。在另 一分隔段部分，大約在中途進入孔， 然后也進行擴孔和鉸削，并通過倒角 完成加工。最后，可通過鏜削和擴孔 形成兩個帶倒角的內(nèi)腔，也可通過磨 削獲得最終成品尺寸。

如按常規(guī)加工，該零件在機床上 的加工時間要超過 30h，而使用訂制 刀具進行深孔加工解決方案則可把 時間縮短到7.5h。

 

提高生產(chǎn)效率

不同于多工序裝夾，采用深孔加 工技術(shù)在大批量生產(chǎn)時也能獲得生 產(chǎn)效率的提升。切削時間縮短80% 不足為奇。其中一個關(guān)于性能的案 例是刀具和刀片設(shè)計方面的專有技術(shù)能夠盡可能提高切削刃負載安全 性。在最佳的刀片數(shù)量上平衡負載 并優(yōu)化切削作用，允許采用更高的穿 透率，從而縮短加工時間。在精度方 面，小公差是深孔加工的專長，其中 70% 的孔具有同心度，典型的公差為 0.2mm，直徑公差為20μm。 正確的切屑形狀和大小以及有 效的排屑對于成功的深孔加工（深孔鉆削）至關(guān)重要。因此，符合要求的 冷卻液和斷屑控制就非常重要。這 里所用的現(xiàn)代刀具是目前可轉(zhuǎn)位刀片鏜削和車削刀具的一部分，也是高 壓冷卻技術(shù)的一部分。可靠的切屑 控制是刀片槽形發(fā)展不可或缺的一部分，其開發(fā)方向是限制連續(xù)的切屑 形成和解決難加工材料的斷屑問題。

在許多情況下，難加工的材料涉及正在制造的零件，不僅要求良好的斷屑控制，而且對于刀具材料的要求也很高。對于可預期的刀具壽命和基準切削參數(shù)來說，現(xiàn)代刀片材質(zhì)至關(guān)重要，在切削不銹鋼、鈦合金和高 溫合金時此類材質(zhì)具有很出色的性能。

偏離中心線的深孔

孔鉆削時對刀具和應(yīng)用專有技 術(shù)要求很高的另一個示例就是加工 發(fā)電站的巨大發(fā)電機軸中非常深 的孔。在這種情況下，發(fā)電業(yè)專家 Generpro公司必須以與軸中心線不 對稱的方式加工 90t 的鍛鋼零件，其 中孔深接近 5.5m，直徑超過 100mm。 此類深孔必須偏離一定角度進行鉆 削，并且退出時位置公差須在 8mm以內(nèi)。

對于孔鉆削應(yīng)用而言，鉆削方 向、斷屑和排屑以及在預加工軸中絕無廢品產(chǎn)生是至關(guān)重要的。該工具解決方案包括一個訂制鉆頭和一個新型支撐板。在發(fā)電機軸上應(yīng)用之前需進行鉆削測試，其結(jié)果證實更高 效、更可靠，并且退出位置在目標值 2.5mm以內(nèi)。在許多情況下采用現(xiàn)代孔加工技術(shù)表明加工時間大大縮短—從多個小時縮短至不足1h，并且使很多具有復雜特征的零件也具有可加工性。

現(xiàn)如今國產(chǎn)加工中心已經(jīng)在深孔加工領(lǐng)域取得了巨大成功，打破了進口加工中心的壟斷。我們也有理由相信，伴隨著中國智造的崛起和大國工匠的辛勤付出，加工中心的明天會更好。成海數(shù)控可根據(jù)客戶實際需求配置進口數(shù)控系統(tǒng)，采用臺灣刀庫技術(shù)，有著完善的售后服務(wù)，如果您對加工中心有需要，歡迎與我們聯(lián)系，成海數(shù)控將竭誠為您服務(wù)。