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(yu)絕大多數螺紋(wen)機(ji)床加工(gong)(gong)來說,建議(yi)使用短(duan)柱螺紋(wen)機(ji)床鉸(jiao)(jiao)刀。鉸(jiao)(jiao)削(xue)(xue)時,左(zuo)旋溝槽的(de)鉸(jiao)(jiao)刀右(you)向旋轉鉸(jiao)(jiao)削(xue)(xue)被認為(wei)是標準的(de)。進行鉸(jiao)(jiao)削(xue)(xue)的(de)速度與鉆削(xue)(xue)近似,切(qie)削(xue)(xue)深(shen)度通常掌握在每(mei)個刀齒(chi)0.05~1.0mm,如果切(qie)削(xue)(xue)深(shen)度在0.05mm以(yi)下,則加工(gong)(gong)表面很(hen)可能會(hui)發生打滑(hua),這(zhe)時要(yao)(yao)注意鉸(jiao)(jiao)刀的(de)磨損。如果需(xu)要(yao)(yao)鉸(jiao)(jiao)削(xue)(xue)的(de)最終孔(kong)徑超過19.05mm,則所鉆的(de)孔(kong)徑應(ying)比(bi)(bi)這(zhe)個值小1.6mm,以(yi)便為(wei)鉸(jiao)(jiao)刀提供足(zu)夠(gou)的(de)切(qie)削(xue)(xue)深(shen)度,直徑超過50.8mm的(de)孔(kong),可以(yi)按比(bi)(bi)例增大鉸(jiao)(jiao)削(xue)(xue)的(de)加工(gong)(gong)余量。
根據各種鉸刀(dao)(dao)(dao)的構造不同,對尺(chi)寸(cun)較小的孔(kong)進行(xing)鉸削時,宜選用(yong)(yong)整(zheng)體式鉸刀(dao)(dao)(dao),因為這樣可(ke)以減少誤差和偏斜。但是在加(jia)工(gong)尺(chi)寸(cun)較大的孔(kong)時,由于成(cheng)本較高,用(yong)(yong)整(zheng)體式鉸刀(dao)(dao)(dao)有時就(jiu)不合算了(le)。在規格(ge)允許的情況下(xia),有時可(ke)把尺(chi)寸(cun)較大的整(zheng)體鉸刀(dao)(dao)(dao)重(zhong)新(xin)磨成(cheng)尺(chi)寸(cun)接近(jin)的、較小的鉸刀(dao)(dao)(dao)使(shi)用(yong)(yong)。
鉸(jiao)孔(kong)的(de)精度(du)很大程度(du)上取決于適(shi)當的(de)刃帶(dai)寬度(du)和切(qie)削刃的(de)鋒利程度(du)。對鉸(jiao)刀進行拋光(guang)可(ke)以(yi)提高零件的(de)光(guang)潔度(du)。刃磨以(yi)后用油(you)石研可(ke)以(yi)顯著地延(yan)長刀具的(de)使用壽命。
對不(bu)(bu)銹鋼(gang)進行鉸孔的鉸刀(dao)(dao)必須有(you)一定的切削(xue)作用,否則就會引(yin)起打滑或金屬加(jia)工硬化。如果鉸削(xue)時(shi)去除的毛坯量不(bu)(bu)夠,鉸刀(dao)(dao)的壽命就會縮(suo)短。如果鉆(zhan)頭的尺(chi)寸(cun)過于接近(jin)鉸刀(dao)(dao)的尺(chi)寸(cun),或者(zhe)鉆(zhan)孔時(shi)尺(chi)寸(cun)超差,同樣是(shi)接近(jin)鉸刀(dao)(dao)的尺(chi)寸(cun)(這是(shi)經常發生(sheng)的),鉸削(xue)時(shi)就沒有(you)足夠的余(yu)量,有(you)可能是(shi)擠入而不(bu)(bu)是(shi)切入,從而導致鉸刀(dao)(dao)的過度磨損或斷裂。
鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)在(zai)生產量大到可以證明使用(yong)硬質合金刀(dao)具是合算的(de)場合時,選用(yong)這(zhe)種刀(dao)具也(ye)可以成功地進(jin)(jin)行(xing)(xing)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)。對(dui)于(yu)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue),可行(xing)(xing)的(de)辦法之一是以大約24m/min的(de)速度(du)開始切削(xue),相反地,用(yong)高速鋼刀(dao)具鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)的(de)速度(du)為9m/min,然后增加速度(du),直至有效而無過(guo)分(fen)損傷地進(jin)(jin)行(xing)(xing)切削(xue)為止。
鉸(jiao)(jiao)刀(dao)應安裝在一(yi)個可(ke)移動的(de)(de)夾具上。通常,對于直徑為6.35~25.4mm的(de)(de)孔(kong)(kong)來說,切削(xue)可(ke)以鉸(jiao)(jiao)去(qu)0.152~0.406mm的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)厚度(du)(du)。隨(sui)著孔(kong)(kong)徑的(de)(de)增(zeng)大(da),允許鉸(jiao)(jiao)削(xue)的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)厚度(du)(du)也隨(sui)之增(zeng)加。短型鉸(jiao)(jiao)刀(dao)或盡可(ke)能短的(de)(de)鉸(jiao)(jiao)刀(dao)可(ke)以避(bi)免(mian)產(chan)生喇叭口或錐形孔(kong)(kong)。
鉸(jiao)刀(dao)的(de)刃(ren)磨(mo)應(ying)(ying)該(gai)在(zai)夾具上(shang)或工(gong)具磨(mo)和刃(ren)磨(mo)機上(shang)進行。這樣的(de)鉸(jiao)刀(dao)就可以保(bao)證鉸(jiao)出具有(you)均勻(yun)精(jing)確度的(de)孔(kong)。通常(chang),在(zai)其有(you)大約7°后角的(de)倒角上(shang)采(cai)用30°的(de)導前角。加(jia)工(gong)不銹鋼的(de)鉸(jiao)刀(dao)應(ying)(ying)具有(you)較窄刃(ren)帶(dai),減少發熱和摩擦,從而減少材料的(de)加(jia)工(gong)硬化。
①. 鉸削速(su)度
為了達到尺(chi)寸(cun)公(gong)差、表面光(guang)潔度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)要(yao)(yao)求(qiu)或者(zhe)同時兼(jian)顧兩者(zhe)時,鉸(jiao)削(xue)速(su)度(du)(du)(du)(du)應隨(sui)不(bu)銹鋼種類的(de)(de)不(bu)同而(er)變(bian)化。工件上孔的(de)(de)尺(chi)寸(cun)公(gong)差是主要(yao)(yao)因素。可(ke)以采用較高(gao)速(su)度(du)(du)(du)(du),而(er)要(yao)(yao)求(qiu)高(gao)的(de)(de)光(guang)潔度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)地方,則(ze)建(jian)議(yi)采用較低鉸(jiao)削(xue)速(su)度(du)(du)(du)(du)。使用高(gao)速(su)鋼鉸(jiao)刀時,如(ru)果(guo)要(yao)(yao)求(qiu)高(gao)的(de)(de)光(guang)潔度(du)(du)(du)(du),則(ze)鉸(jiao)削(xue)速(su)度(du)(du)(du)(du)用11~15m/min;如(ru)果(guo)孔的(de)(de)尺(chi)寸(cun)精(jing)度(du)(du)(du)(du)是最(zui)重要(yao)(yao)的(de)(de),則(ze)鉸(jiao)削(xue)速(su)度(du)(du)(du)(du)用18~37mm/min.如(ru)果(guo)使用硫基潤滑(hua)油(you)(you)不(bu)能達到所要(yao)(yao)求(qiu)的(de)(de)光(guang)潔度(du)(du)(du)(du),那么(me)可(ke)以將其用煤油(you)(you)稀釋后拭之。
②. 進給量
進(jin)給(gei)量是由(you)材(cai)料種類、孔深(shen)、要求的(de)光(guang)潔度(du)和(he)所用的(de)鉸刀(dao)決(jue)定(ding)的(de)。每一轉給(gei)量通常在(zai)0.076~0.203mm之(zhi)間,或者比鉆(zhan)削同類材(cai)料所采用的(de)進(jin)給(gei)量稍微快一點點。
對(dui)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時(shi),經常遇到(dao)的(de)(de)問(wen)題(ti)是,孔(kong)(kong)(kong)(kong)表面容易劃出(chu)溝(gou)槽,粗(cu)糙(cao)度(du)(du)(du)(du)差(cha),孔(kong)(kong)(kong)(kong)徑超差(cha),呈(cheng)喇叭口(kou),鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)易磨損等。不(bu)同種類不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)切削加(jia)工(gong)(gong)性不(bu)同,在(zai)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)中所(suo)表現(xian)(xian)出(chu)的(de)(de)問(wen)題(ti)也不(bu)一(yi)樣,如對(dui)06Cr18Ni11Ti等奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)和(he)(he)耐濃硝酸(suan)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時(shi),主(zhu)要(yao)是鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)磨損問(wen)題(ti);而(er)對(dui)20Cr13等馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)時(shi),主(zhu)要(yao)是不(bu)容易保(bao)(bao)證鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)(de)粗(cu)糙(cao)度(du)(du)(du)(du)和(he)(he)尺寸精(jing)度(du)(du)(du)(du)問(wen)題(ti)。為(wei)了(le)避免這些問(wen)題(ti),應注意以下(xia)事項:a. 合(he)理選擇(ze)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)(he)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削用量(liang),是保(bao)(bao)證鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔(kong)(kong)(kong)(kong)順利進行的(de)(de)關鍵;b. 提高預加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)序(xu)質量(liang),防止預加(jia)工(gong)(gong)孔(kong)(kong)(kong)(kong)出(chu)現(xian)(xian)劃溝(gou)、橢圓、多邊形、錐度(du)(du)(du)(du)或喇叭口(kou)、腰鼓形狀、軸(zhou)心(xin)線彎曲、偏斜等現(xian)(xian)象。保(bao)(bao)持(chi)工(gong)(gong)件(jian)材質硬度(du)(du)(du)(du)適中,尤(you)其對(dui)20Cr13馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang),調質處理后的(de)(de)硬度(du)(du)(du)(du)在(zai)HRC 28以下(xia)為(wei)宜(yi)。正確安裝(zhuang)鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)和(he)(he)工(gong)(gong)件(jian),鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)必須(xu)裝(zhuang)正,鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)(dao)軸(zhou)線應和(he)(he)工(gong)(gong)件(jian)預加(jia)工(gong)(gong)孔(kong)(kong)(kong)(kong)的(de)(de)軸(zhou)線保(bao)(bao)持(chi)一(yi)致(zhi),以保(bao)(bao)證各刀(dao)(dao)齒(chi)均勻切削。選用合(he)適的(de)(de)切削液,可以解決不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)切屑黏附問(wen)題(ti),并使之(zhi)順利排屑,從而(er)降低孔(kong)(kong)(kong)(kong)表面粗(cu)糙(cao)度(du)(du)(du)(du)和(he)(he)提高刀(dao)(dao)具耐用度(du)(du)(du)(du)。一(yi)般以使用硫化油為(wei)宜(yi),對(dui)降低表面粗(cu)糙(cao)度(du)(du)(du)(du)有顯著的(de)(de)效果。
由(you)于四氯化(hua)碳(CC14)對(dui)人(ren)體有害,宜(yi)采(cai)用硫化(hua)油85%~90%和煤(mei)油10%~15%的(de)(de)混合液。鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)直徑(jing)較(jiao)大(da)時(shi),可采(cai)用內冷卻(que)方式(shi)。認真注意(yi)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔的(de)(de)過(guo)程(cheng),嚴格檢查刀(dao)齒(chi)的(de)(de)跳動量,是獲得均(jun)勻(yun)鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)(xue)(xue)的(de)(de)關(guan)鍵。在鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)(xue)(xue)過(guo)程(cheng)中,注意(yi)切(qie)屑(xie)(xie)的(de)(de)形狀(zhuang)(zhuang),由(you)于鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)(xue)(xue)余量小,切(qie)屑(xie)(xie)呈(cheng)箔卷(juan)狀(zhuang)(zhuang)或(huo)呈(cheng)很短(duan)的(de)(de)螺卷(juan)狀(zhuang)(zhuang)。若(ruo)切(qie)屑(xie)(xie)大(da)小不一,有的(de)(de)呈(cheng)碎末狀(zhuang)(zhuang)、有的(de)(de)呈(cheng)小塊狀(zhuang)(zhuang),說明鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)(xue)(xue)不均(jun)勻(yun)。若(ruo)切(qie)屑(xie)(xie)呈(cheng)條(tiao)的(de)(de)彈簧狀(zhuang)(zhuang),說明鉸(jiao)(jiao)(jiao)削(xue)(xue)(xue)余量太大(da)。若(ruo)切(qie)屑(xie)(xie)呈(cheng)針狀(zhuang)(zhuang)、碎片狀(zhuang)(zhuang),說明鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)已經(jing)磨鈍。還要(yao)防(fang)(fang)止(zhi)(zhi)切(qie)屑(xie)(xie)堵塞,應勤于觀察刀(dao)齒(chi)有無粘屑(xie)(xie),以避(bi)免孔徑(jing)超差。使用硬質(zhi)合金鉸(jiao)(jiao)(jiao)刀(dao)鉸(jiao)(jiao)(jiao)孔時(shi),會(hui)出現孔收縮現象,為防(fang)(fang)止(zhi)(zhi)退刀(dao)時(shi)將孔拉毛,可采(cai)取(qu)加大(da)主偏(pian)角來(lai)改善這種情況(kuang)。

