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(dui)于(yu)絕(jue)大多數螺紋機床加(jia)工來(lai)說,建議使用(yong)短柱螺紋機床鉸(jiao)刀。鉸(jiao)削(xue)(xue)時,左旋(xuan)溝槽的鉸(jiao)刀右向旋(xuan)轉鉸(jiao)削(xue)(xue)被認為是標準的。進行鉸(jiao)削(xue)(xue)的速(su)度(du)與鉆(zhan)削(xue)(xue)近似,切(qie)削(xue)(xue)深(shen)(shen)度(du)通常(chang)掌握在(zai)每(mei)個(ge)刀齒0.05~1.0mm,如(ru)果切(qie)削(xue)(xue)深(shen)(shen)度(du)在(zai)0.05mm以下(xia),則(ze)加(jia)工表(biao)面(mian)很可能會(hui)發生打(da)滑(hua),這時要注意鉸(jiao)刀的磨損。如(ru)果需要鉸(jiao)削(xue)(xue)的最終孔(kong)徑(jing)超(chao)過(guo)19.05mm,則(ze)所鉆(zhan)的孔(kong)徑(jing)應比(bi)這個(ge)值小1.6mm,以便(bian)為鉸(jiao)刀提供足夠的切(qie)削(xue)(xue)深(shen)(shen)度(du),直徑(jing)超(chao)過(guo)50.8mm的孔(kong),可以按比(bi)例增大鉸(jiao)削(xue)(xue)的加(jia)工余(yu)量。
根據(ju)各種鉸(jiao)(jiao)刀的構(gou)造不(bu)同,對尺(chi)(chi)(chi)寸(cun)較(jiao)小的孔進(jin)行鉸(jiao)(jiao)削(xue)時(shi),宜選用(yong)整(zheng)體式鉸(jiao)(jiao)刀,因(yin)為這樣可(ke)以減少誤差(cha)和偏(pian)斜。但是(shi)在加工尺(chi)(chi)(chi)寸(cun)較(jiao)大(da)的孔時(shi),由于成本較(jiao)高(gao),用(yong)整(zheng)體式鉸(jiao)(jiao)刀有時(shi)就不(bu)合算了(le)。在規格允許的情況下,有時(shi)可(ke)把尺(chi)(chi)(chi)寸(cun)較(jiao)大(da)的整(zheng)體鉸(jiao)(jiao)刀重新磨成尺(chi)(chi)(chi)寸(cun)接近的、較(jiao)小的鉸(jiao)(jiao)刀使用(yong)。
鉸孔的(de)精度(du)很大程度(du)上取決于(yu)適(shi)當的(de)刃(ren)帶寬度(du)和切削刃(ren)的(de)鋒利(li)程度(du)。對(dui)鉸刀(dao)進(jin)行(xing)拋光可以提高零件的(de)光潔度(du)。刃(ren)磨以后用油(you)石研可以顯(xian)著地(di)延(yan)長(chang)刀(dao)具的(de)使(shi)用壽命(ming)。
對不(bu)銹(xiu)鋼進行鉸孔的(de)(de)(de)鉸刀必須有(you)一定的(de)(de)(de)切削作(zuo)用,否則就(jiu)會(hui)引起打滑或金屬加工硬化。如果(guo)鉸削時去除的(de)(de)(de)毛坯量(liang)不(bu)夠,鉸刀的(de)(de)(de)壽命就(jiu)會(hui)縮短。如果(guo)鉆(zhan)(zhan)頭的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)過于(yu)接(jie)近(jin)鉸刀的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun),或者鉆(zhan)(zhan)孔時尺(chi)寸(cun)超差(cha),同(tong)樣是(shi)接(jie)近(jin)鉸刀的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)(這是(shi)經常發生的(de)(de)(de)),鉸削時就(jiu)沒有(you)足夠的(de)(de)(de)余量(liang),有(you)可能是(shi)擠入而不(bu)是(shi)切入,從而導致鉸刀的(de)(de)(de)過度磨損或斷裂。
鉸削(xue)(xue)在生產(chan)量大(da)到(dao)可(ke)以證明使用(yong)硬質合(he)金刀具(ju)是合(he)算的(de)場合(he)時,選用(yong)這種刀具(ju)也可(ke)以成(cheng)功(gong)地(di)(di)進(jin)行鉸削(xue)(xue)。對(dui)于(yu)鉸削(xue)(xue),可(ke)行的(de)辦法之(zhi)一是以大(da)約24m/min的(de)速(su)度(du)開始切(qie)削(xue)(xue),相(xiang)反地(di)(di),用(yong)高(gao)速(su)鋼刀具(ju)鉸削(xue)(xue)的(de)速(su)度(du)為9m/min,然(ran)后增加(jia)速(su)度(du),直至有效而無過分損傷(shang)地(di)(di)進(jin)行切(qie)削(xue)(xue)為止。
鉸(jiao)刀(dao)應安(an)裝在一個可移(yi)動的(de)夾具上。通常,對于(yu)直徑(jing)為6.35~25.4mm的(de)孔來(lai)說,切削可以(yi)鉸(jiao)去0.152~0.406mm的(de)金屬厚(hou)度。隨(sui)著孔徑(jing)的(de)增大(da),允許鉸(jiao)削的(de)金屬厚(hou)度也隨(sui)之增加。短(duan)型鉸(jiao)刀(dao)或盡(jin)可能短(duan)的(de)鉸(jiao)刀(dao)可以(yi)避免產生喇叭口或錐形孔。
鉸(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)的(de)刃(ren)磨應(ying)該在夾具(ju)上(shang)或工(gong)具(ju)磨和刃(ren)磨機上(shang)進(jin)行(xing)。這樣的(de)鉸(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)就(jiu)可(ke)以保證鉸(jiao)(jiao)出具(ju)有(you)(you)均勻精確度的(de)孔。通常,在其有(you)(you)大約7°后角的(de)倒角上(shang)采用30°的(de)導(dao)前(qian)角。加工(gong)不銹鋼的(de)鉸(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)應(ying)具(ju)有(you)(you)較窄(zhai)刃(ren)帶,減少發熱和摩擦,從而減少材料(liao)的(de)加工(gong)硬化。
①. 鉸削(xue)速度
為了達到尺(chi)(chi)寸公差、表面光(guang)潔度的(de)(de)(de)要(yao)(yao)(yao)求或者同(tong)(tong)時(shi)兼顧兩(liang)者時(shi),鉸(jiao)削(xue)速(su)度應隨不銹(xiu)鋼(gang)(gang)種類的(de)(de)(de)不同(tong)(tong)而變化(hua)。工件上(shang)孔的(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸公差是(shi)主要(yao)(yao)(yao)因(yin)素。可以采(cai)用(yong)(yong)較高(gao)速(su)度,而要(yao)(yao)(yao)求高(gao)的(de)(de)(de)光(guang)潔度的(de)(de)(de)地方(fang),則(ze)建議采(cai)用(yong)(yong)較低(di)鉸(jiao)削(xue)速(su)度。使(shi)用(yong)(yong)高(gao)速(su)鋼(gang)(gang)鉸(jiao)刀時(shi),如果(guo)要(yao)(yao)(yao)求高(gao)的(de)(de)(de)光(guang)潔度,則(ze)鉸(jiao)削(xue)速(su)度用(yong)(yong)11~15m/min;如果(guo)孔的(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸精度是(shi)最重要(yao)(yao)(yao)的(de)(de)(de),則(ze)鉸(jiao)削(xue)速(su)度用(yong)(yong)18~37mm/min.如果(guo)使(shi)用(yong)(yong)硫基(ji)潤(run)滑油(you)不能達到所(suo)要(yao)(yao)(yao)求的(de)(de)(de)光(guang)潔度,那么可以將其(qi)用(yong)(yong)煤油(you)稀釋后拭之(zhi)。
②. 進給量
進給量(liang)是由材料(liao)種(zhong)類、孔深、要求的(de)(de)光潔度和所(suo)用(yong)的(de)(de)鉸(jiao)刀決定的(de)(de)。每一轉給量(liang)通常在0.076~0.203mm之(zhi)間(jian),或者比鉆削同類材料(liao)所(suo)采用(yong)的(de)(de)進給量(liang)稍微快一點點。
對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),經常(chang)遇到的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題是(shi),孔(kong)(kong)(kong)表(biao)面容易劃出溝槽,粗(cu)糙度(du)(du)(du)差,孔(kong)(kong)(kong)徑超差,呈喇叭口,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)易磨損等(deng)(deng)(deng)。不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong)種類不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)切(qie)(qie)削加(jia)工(gong)(gong)(gong)性(xing)不(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)(tong),在(zai)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)中(zhong)所表(biao)現出的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題也不(bu)(bu)(bu)(bu)一樣,如(ru)對(dui)06Cr18Ni11Ti等(deng)(deng)(deng)奧氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和(he)耐(nai)(nai)濃硝酸不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),主(zhu)(zhu)要是(shi)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)磨損問(wen)(wen)題;而對(dui)20Cr13等(deng)(deng)(deng)馬氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)時(shi),主(zhu)(zhu)要是(shi)不(bu)(bu)(bu)(bu)容易保(bao)證(zheng)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)粗(cu)糙度(du)(du)(du)和(he)尺寸精度(du)(du)(du)問(wen)(wen)題。為了避免這(zhe)些問(wen)(wen)題,應(ying)注意以下事項(xiang):a. 合(he)理(li)選擇(ze)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削用量,是(shi)保(bao)證(zheng)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)順(shun)利進行的(de)(de)(de)關(guan)鍵;b. 提高預加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)序(xu)質量,防止預加(jia)工(gong)(gong)(gong)孔(kong)(kong)(kong)出現劃溝、橢(tuo)圓、多邊形(xing)、錐度(du)(du)(du)或喇叭口、腰(yao)鼓(gu)形(xing)狀、軸心線彎(wan)曲、偏斜等(deng)(deng)(deng)現象。保(bao)持工(gong)(gong)(gong)件(jian)材(cai)質硬(ying)度(du)(du)(du)適中(zhong),尤其對(dui)20Cr13馬氏體不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang),調質處理(li)后的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)(du)(du)在(zai)HRC 28以下為宜(yi)(yi)。正確安裝鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)工(gong)(gong)(gong)件(jian),鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)必(bi)須裝正,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)軸線應(ying)和(he)工(gong)(gong)(gong)件(jian)預加(jia)工(gong)(gong)(gong)孔(kong)(kong)(kong)的(de)(de)(de)軸線保(bao)持一致(zhi),以保(bao)證(zheng)各刀(dao)(dao)齒均勻切(qie)(qie)削。選用合(he)適的(de)(de)(de)切(qie)(qie)削液(ye),可以解(jie)決(jue)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)切(qie)(qie)屑黏(nian)附(fu)問(wen)(wen)題,并使(shi)之順(shun)利排屑,從而降低孔(kong)(kong)(kong)表(biao)面粗(cu)糙度(du)(du)(du)和(he)提高刀(dao)(dao)具耐(nai)(nai)用度(du)(du)(du)。一般以使(shi)用硫化油為宜(yi)(yi),對(dui)降低表(biao)面粗(cu)糙度(du)(du)(du)有顯(xian)著的(de)(de)(de)效果。
由(you)于(yu)四氯化碳(CC14)對(dui)人體有(you)(you)(you)害,宜采(cai)用硫化油85%~90%和煤油10%~15%的(de)(de)(de)混合液。鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)直徑較大時(shi),可采(cai)用內(nei)冷卻方式。認真(zhen)注意鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔的(de)(de)(de)過程(cheng)(cheng),嚴(yan)格檢(jian)查刀(dao)(dao)齒的(de)(de)(de)跳(tiao)動量(liang),是(shi)獲得均勻鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)的(de)(de)(de)關鍵。在(zai)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)過程(cheng)(cheng)中,注意切(qie)屑(xie)(xie)的(de)(de)(de)形狀,由(you)于(yu)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)余(yu)量(liang)小,切(qie)屑(xie)(xie)呈箔卷狀或呈很(hen)短(duan)的(de)(de)(de)螺(luo)卷狀。若切(qie)屑(xie)(xie)大小不一(yi),有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)呈碎末狀、有(you)(you)(you)的(de)(de)(de)呈小塊(kuai)狀,說明(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)不均勻。若切(qie)屑(xie)(xie)呈條的(de)(de)(de)彈簧狀,說明(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)余(yu)量(liang)太大。若切(qie)屑(xie)(xie)呈針狀、碎片狀,說明(ming)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)已經磨鈍。還(huan)要防止切(qie)屑(xie)(xie)堵(du)塞(sai),應勤于(yu)觀察刀(dao)(dao)齒有(you)(you)(you)無粘屑(xie)(xie),以(yi)避免(mian)孔徑超差。使用硬質合金鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)鉸(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)孔時(shi),會出現孔收縮現象,為(wei)防止退刀(dao)(dao)時(shi)將孔拉毛,可采(cai)取加(jia)大主偏角來改善這種(zhong)情況(kuang)。

