镗杆镗小直径孔使用方法.docx

镗孔是机械加工人员必须进行的一项关键加工工艺，目的是将孔扩大到所需的直径并达到严格的公差要求。然而，加工小直径的孔是一项相当大的挑战。对于小直径镗孔而言，要在不牺牲表面光洁度或精度的前提下达到预期效果，精心选择刀具、做好安装调试以及遵循正确的加工步骤是十分必要的。
小直径镗孔
机械加工人员在对小直径孔进行镗削时，需要克服诸多难题。这些挑战源于所使用刀具的固有局限性以及被加工材料的特性。
刀具刚性有限：
为了适应狭小的空间，用于小直径孔的镗杆通常都比较细长。刚性降低会使镗杆变细，在切削力的作用下，镗杆的挠度会增加。这种偏差可能会导致尺寸不准确和表面光洁度不佳。
振动和颤振：
较小的镗杆更容易出现振动和颤振现象，这会缩短刀具的使用寿命，并降低孔的加工质量。在高速加工或刀具支撑不足的情况下，更容易发生振动。
排屑受限：
镗削小直径孔时，排屑常常会受到限制。如果不仔细清除切屑，不仅会降低表面质量，切屑还可能会堵塞或损坏切削刀具。
热量：
由于较小的刀具与切削刃的材料接触面积较小，热量会集中在较小的区域内。这可能会缩短刀具的使用寿命，并导致热膨胀，进而影响尺寸精度。
严格的公差和表面光洁度：
在许多机械加工应用中，加工小零件时，保持严格的公差至关重要。在如此狭小的区域内，要保持所需的公差和合适的表面光洁度可能具有挑战性。
选择合适的小直径镗孔刀具
在加工小直径孔时，选择合适的刀具至关重要。需要考虑的因素包括待加工材料、孔的深度以及期望的表面光洁度。
镗杆材料：
整体硬质合金及其他类似材料具有很高的刚度和抗变形能力，非常适合用于小直径镗杆。即使在狭小的区域内，硬质合金镗杆也能有效地保持刀具的稳定性。虽然高速钢（HSS）镗杆的刚度不如硬质合金，在需要精细公差的应用中可能效果不佳，但它仍是一种可行的选择。长径比：选择镗杆时，长径比是需要考虑的最重要因素之一。当长度相对于直径增加时，由于刚度降低，更容易出现挠度和颤振现象。对于小直径孔，保持较低的长径比对于减少挠度至关重要。如果孔较深，可以考虑使用长刃镗削专用设备。
刀具几何形状：
切削刃的几何形状对降低切削力和改善排屑情况有很大影响。选择具有正前角的镗杆，以降低切削力并改善切屑流动。对于小孔而言，刃口锋利的刀具效果最佳，因为它们能够实现平稳、无振动的切削。
整体式镗杆与可转位镗杆：
可转位镗杆更适合需要使用多种刀具的应用场景，因为它便于更换切削刀片。然而，在极小直径的情况下，与可转位镗杆相比，整体硬质合金镗杆可能具有更好的刚度和稳定性。
安装调试注意事项
镗杆的安装调试情况会直接影响到机械加工过程的质量。通过合理的安装调试，可以降低出现挠度、振动和热量积聚等问题的风险。以下是一些小直径孔镗削安装调试的关键要点。
正确对中：
对中是减少刀具挠度的关键。为了避免出现不均匀切削和颤振现象，将镗杆与孔的中心线平行放置十分重要。在开始加工操作前，使用百分表检查刀具是否正确对中，并进行必要的调整。
适当的刀具支撑：
为了将振动降至最低，确保镗杆牢固固定并得到良好支撑至关重要。使用防振镗杆刀夹可以显著提高稳定性，尤其是在较深的孔加工中。如果机床的安装设置允许，应尽量减少刀具的悬伸长度。通过限制镗杆从刀夹中伸出的长度，可以减少颤振并提高刚度。
合适的进给量和切削速度：
对于小直径镗削而言，优化进给速度和切削速度至关重要。切削速度过低可能会导致表面光洁度不佳，而切削速度过高则会产生过多热量并导致刀具磨损。务必参考刀具制造商针对特定刀具和材料组合给出的使用说明。一般来说，从较低的切削速度开始，然后逐渐增加进给速度，可以减少挠度和振动。
切削液：
在小直径镗削中，切削液对于冷却和润滑起着至关重要的作用。切削液可以降低切削刃处的热量积聚，从而延长刀具使用寿命，并防止工件因受热而变形。要确保切削液能够到达孔底，尤其是在较深的孔加工中。可以采用溢流冷却或通过刀具内部输送冷却液的方式来实现排屑和热量控制。