鉸削工藝是用來使不銹鋼上的孔具有準確的尺寸精度和良好光潔度的一種機加工方法。這種方法是在已經經過鉆孔、鏜孔或穿孔操作而形成孔的基礎上完成的。各種不銹鋼的切削特性各不相同,為此鉸削必須根據加工的不銹鋼的種類,改變鉸刀的類型和角度。標準型鉸刀,無論是高速鋼制的還是焊有硬質合金刀頭的,都設計有直線形的或螺旋形的溝槽,通常都可以用來加工各種牌號的不銹鋼。有些情況下使用的刀是套裝的,可調和鑲裝刀頭。盡管上述各類鉸刀都可以對不銹鋼進行鉸孔,但是具有螺旋形溝槽的那一種鉸刀加工精度通常較高,對振動的敏感性較小,在鉸削深孔時,排屑能力較好。
對于絕大多(duo)數螺紋(wen)機(ji)床加工(gong)來說,建議使用短柱螺紋(wen)機(ji)床鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀。鉸(jiao)(jiao)(jiao)削時,左旋溝(gou)槽的(de)(de)(de)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀右向旋轉鉸(jiao)(jiao)(jiao)削被認為是標準的(de)(de)(de)。進行鉸(jiao)(jiao)(jiao)削的(de)(de)(de)速度(du)(du)與鉆(zhan)削近似,切(qie)(qie)(qie)削深(shen)度(du)(du)通常掌握在每個(ge)(ge)刀齒0.05~1.0mm,如(ru)果(guo)切(qie)(qie)(qie)削深(shen)度(du)(du)在0.05mm以下(xia),則(ze)加工(gong)表面很可能會發生打滑,這(zhe)時要注意鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀的(de)(de)(de)磨損。如(ru)果(guo)需要鉸(jiao)(jiao)(jiao)削的(de)(de)(de)最終孔(kong)徑(jing)超過(guo)19.05mm,則(ze)所鉆(zhan)的(de)(de)(de)孔(kong)徑(jing)應比(bi)(bi)這(zhe)個(ge)(ge)值小(xiao)1.6mm,以便為鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀提供足夠(gou)的(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)削深(shen)度(du)(du),直徑(jing)超過(guo)50.8mm的(de)(de)(de)孔(kong),可以按比(bi)(bi)例增大鉸(jiao)(jiao)(jiao)削的(de)(de)(de)加工(gong)余(yu)量。
根據各種(zhong)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀的(de)(de)構造不同,對尺(chi)寸(cun)較(jiao)(jiao)小(xiao)的(de)(de)孔進行鉸(jiao)(jiao)(jiao)削時(shi),宜選用(yong)整(zheng)體式鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀,因為這樣可(ke)以減少(shao)誤差和偏(pian)斜(xie)。但是在加工(gong)尺(chi)寸(cun)較(jiao)(jiao)大的(de)(de)孔時(shi),由于成本較(jiao)(jiao)高(gao),用(yong)整(zheng)體式鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀有(you)時(shi)就不合算(suan)了。在規格允(yun)許的(de)(de)情況下(xia),有(you)時(shi)可(ke)把尺(chi)寸(cun)較(jiao)(jiao)大的(de)(de)整(zheng)體鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀重新磨成尺(chi)寸(cun)接(jie)近(jin)的(de)(de)、較(jiao)(jiao)小(xiao)的(de)(de)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀使用(yong)。
鉸孔的精度(du)很大程(cheng)度(du)上取(qu)決于適(shi)當(dang)的刃帶寬度(du)和切削刃的鋒利程(cheng)度(du)。對鉸刀進行拋光(guang)(guang)可(ke)以(yi)提高零件的光(guang)(guang)潔度(du)。刃磨以(yi)后用(yong)(yong)油石研(yan)可(ke)以(yi)顯著地延(yan)長刀具的使用(yong)(yong)壽命。
對不(bu)銹鋼進行(xing)鉸(jiao)孔(kong)的(de)(de)鉸(jiao)刀(dao)(dao)必須有(you)一定的(de)(de)切(qie)削作用,否(fou)則就(jiu)會引起打(da)滑或(huo)金屬加工硬化。如(ru)果(guo)鉸(jiao)削時去除的(de)(de)毛坯量不(bu)夠,鉸(jiao)刀(dao)(dao)的(de)(de)壽命就(jiu)會縮短。如(ru)果(guo)鉆頭的(de)(de)尺(chi)寸過于接(jie)近(jin)鉸(jiao)刀(dao)(dao)的(de)(de)尺(chi)寸,或(huo)者鉆孔(kong)時尺(chi)寸超差,同樣是接(jie)近(jin)鉸(jiao)刀(dao)(dao)的(de)(de)尺(chi)寸(這是經常發(fa)生的(de)(de)),鉸(jiao)削時就(jiu)沒(mei)有(you)足夠的(de)(de)余量,有(you)可(ke)能是擠入(ru)而不(bu)是切(qie)入(ru),從而導致鉸(jiao)刀(dao)(dao)的(de)(de)過度磨損或(huo)斷裂(lie)。
鉸(jiao)削(xue)在生產(chan)量大(da)到可(ke)以(yi)證(zheng)明使用硬質合金(jin)刀具是合算的場合時,選用這種(zhong)刀具也可(ke)以(yi)成功地(di)進(jin)行鉸(jiao)削(xue)。對于鉸(jiao)削(xue),可(ke)行的辦法之一是以(yi)大(da)約24m/min的速(su)度開(kai)始切削(xue),相反地(di),用高速(su)鋼(gang)刀具鉸(jiao)削(xue)的速(su)度為9m/min,然后增加速(su)度,直至有(you)效而(er)無(wu)過分損傷地(di)進(jin)行切削(xue)為止。
鉸(jiao)刀(dao)(dao)應安裝在一個可(ke)移動的(de)(de)夾具上(shang)。通常,對于直(zhi)徑為6.35~25.4mm的(de)(de)孔(kong)來(lai)說(shuo),切削(xue)可(ke)以鉸(jiao)去0.152~0.406mm的(de)(de)金屬厚(hou)度(du)。隨(sui)著(zhu)孔(kong)徑的(de)(de)增大,允(yun)許鉸(jiao)削(xue)的(de)(de)金屬厚(hou)度(du)也隨(sui)之(zhi)增加。短型鉸(jiao)刀(dao)(dao)或(huo)(huo)盡可(ke)能短的(de)(de)鉸(jiao)刀(dao)(dao)可(ke)以避免產生喇叭(ba)口或(huo)(huo)錐(zhui)形孔(kong)。
鉸(jiao)刀(dao)的(de)刃磨(mo)應該在夾(jia)具上(shang)(shang)或工具磨(mo)和刃磨(mo)機上(shang)(shang)進(jin)行。這樣的(de)鉸(jiao)刀(dao)就(jiu)可(ke)以保證鉸(jiao)出(chu)具有均(jun)勻(yun)精確(que)度(du)的(de)孔(kong)。通(tong)常,在其有大約7°后角的(de)倒(dao)角上(shang)(shang)采(cai)用(yong)30°的(de)導前角。加工不銹鋼的(de)鉸(jiao)刀(dao)應具有較窄(zhai)刃帶,減少(shao)(shao)發熱和摩擦,從而(er)減少(shao)(shao)材(cai)料(liao)的(de)加工硬化。
①. 鉸削速度
為了達到(dao)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)公(gong)差(cha)、表(biao)面(mian)光(guang)(guang)潔度(du)(du)的(de)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)或(huo)者同時(shi)兼顧兩者時(shi),鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)速度(du)(du)應(ying)隨不銹鋼種類(lei)的(de)不同而變化。工件上孔(kong)的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)公(gong)差(cha)是(shi)主要(yao)(yao)因素。可以(yi)采用較高(gao)速度(du)(du),而要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)高(gao)的(de)光(guang)(guang)潔度(du)(du)的(de)地方,則建議采用較低鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)速度(du)(du)。使用高(gao)速鋼鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀時(shi),如(ru)果(guo)要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)高(gao)的(de)光(guang)(guang)潔度(du)(du),則鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)速度(du)(du)用11~15m/min;如(ru)果(guo)孔(kong)的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)精度(du)(du)是(shi)最重要(yao)(yao)的(de),則鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)速度(du)(du)用18~37mm/min.如(ru)果(guo)使用硫基潤(run)滑油不能達到(dao)所要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)(qiu)的(de)光(guang)(guang)潔度(du)(du),那么可以(yi)將其(qi)用煤油稀釋后拭之(zhi)。
②. 進給量
進給量(liang)(liang)是由材料(liao)種類、孔深、要(yao)求的光潔度和所用的鉸刀(dao)決定(ding)的。每一(yi)轉給量(liang)(liang)通常(chang)在0.076~0.203mm之間,或(huo)者比鉆削同(tong)類材料(liao)所采(cai)用的進給量(liang)(liang)稍微快一(yi)點點。
對(dui)(dui)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)時,經常遇(yu)到(dao)的(de)(de)問(wen)題(ti)是(shi)(shi)(shi)(shi),孔(kong)表(biao)(biao)面容易(yi)劃出溝槽,粗糙(cao)度(du)(du)差,孔(kong)徑超差,呈喇叭口,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)易(yi)磨損(sun)(sun)等。不(bu)(bu)(bu)同(tong)種類不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)切削加工(gong)(gong)性不(bu)(bu)(bu)同(tong),在鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)中所表(biao)(biao)現出的(de)(de)問(wen)題(ti)也(ye)不(bu)(bu)(bu)一(yi)樣,如對(dui)(dui)06Cr18Ni11Ti等奧氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)和(he)(he)耐濃硝酸不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)時,主要(yao)是(shi)(shi)(shi)(shi)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)磨損(sun)(sun)問(wen)題(ti);而對(dui)(dui)20Cr13等馬(ma)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)時,主要(yao)是(shi)(shi)(shi)(shi)不(bu)(bu)(bu)容易(yi)保(bao)(bao)證(zheng)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)的(de)(de)粗糙(cao)度(du)(du)和(he)(he)尺寸精(jing)度(du)(du)問(wen)題(ti)。為了避免這些(xie)問(wen)題(ti),應注意以下事項:a. 合理(li)選擇鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)(he)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削用(yong)量,是(shi)(shi)(shi)(shi)保(bao)(bao)證(zheng)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)順利(li)進行的(de)(de)關鍵;b. 提(ti)高預(yu)加工(gong)(gong)工(gong)(gong)序質量,防(fang)止預(yu)加工(gong)(gong)孔(kong)出現劃溝、橢圓、多邊形(xing)、錐(zhui)度(du)(du)或喇叭口、腰鼓形(xing)狀、軸心(xin)線(xian)彎曲、偏斜(xie)等現象。保(bao)(bao)持工(gong)(gong)件材質硬度(du)(du)適中,尤(you)其對(dui)(dui)20Cr13馬(ma)氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang),調質處理(li)后的(de)(de)硬度(du)(du)在HRC 28以下為宜(yi)。正確(que)安裝鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)(he)工(gong)(gong)件,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)必須裝正,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)軸線(xian)應和(he)(he)工(gong)(gong)件預(yu)加工(gong)(gong)孔(kong)的(de)(de)軸線(xian)保(bao)(bao)持一(yi)致,以保(bao)(bao)證(zheng)各刀(dao)(dao)齒均勻(yun)切削。選用(yong)合適的(de)(de)切削液,可以解決不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)(de)切屑黏附(fu)問(wen)題(ti),并使(shi)之順利(li)排屑,從而降低孔(kong)表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)和(he)(he)提(ti)高刀(dao)(dao)具(ju)耐用(yong)度(du)(du)。一(yi)般以使(shi)用(yong)硫化油為宜(yi),對(dui)(dui)降低表(biao)(biao)面粗糙(cao)度(du)(du)有顯著(zhu)的(de)(de)效果。
由于四氯(lv)化碳(CC14)對人(ren)體有(you)害,宜采用硫化油(you)85%~90%和煤油(you)10%~15%的(de)(de)混合(he)液。鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)直徑較大時,可采用內冷卻方式。認真注意鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)的(de)(de)過程,嚴格檢查刀(dao)齒的(de)(de)跳動(dong)量,是獲(huo)得均勻鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削的(de)(de)關鍵。在(zai)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削過程中(zhong),注意切(qie)屑(xie)的(de)(de)形狀(zhuang)(zhuang),由于鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削余量小,切(qie)屑(xie)呈箔卷狀(zhuang)(zhuang)或呈很短的(de)(de)螺(luo)卷狀(zhuang)(zhuang)。若(ruo)切(qie)屑(xie)大小不一,有(you)的(de)(de)呈碎(sui)末狀(zhuang)(zhuang)、有(you)的(de)(de)呈小塊(kuai)狀(zhuang)(zhuang),說明(ming)(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削不均勻。若(ruo)切(qie)屑(xie)呈條的(de)(de)彈(dan)簧狀(zhuang)(zhuang),說明(ming)(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削余量太大。若(ruo)切(qie)屑(xie)呈針(zhen)狀(zhuang)(zhuang)、碎(sui)片狀(zhuang)(zhuang),說明(ming)(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)已經磨鈍。還要防止(zhi)切(qie)屑(xie)堵塞,應勤于觀(guan)察刀(dao)齒有(you)無(wu)粘屑(xie),以避免(mian)孔(kong)(kong)徑超差。使用硬(ying)質合(he)金鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)時,會(hui)出現孔(kong)(kong)收縮現象,為防止(zhi)退刀(dao)時將孔(kong)(kong)拉毛,可采取加大主(zhu)偏角來改善這(zhe)種情況。

