Este artigo enfoca a perfuração de furos profundos em peças de eixos. No processo de perfuração, é de grande importância para usinar o orifício interno de peças de eixo oco rotativas de alta velocidade para usar razoavelmente a luva de suporte de baquelite, aumentar a rigidez do tubo de perfuração, aumentar a guia frontal na extremidade frontal do ferramenta, melhorar a coaxialidade do furo interno e do círculo externo, a qualidade da rugosidade da superfície e a qualidade da usinagem.
Por muito tempo, a usinagem de furos profundos tem sido a dificuldade de usinagem. Em nossa empresa, o eixo de mandrilamento oco é a parte chave da mandriladora CNC. Os requisitos de tolerância de coaxialidade, retidão e qualidade da rugosidade da superfície do furo interno e do círculo externo são relativamente altos, e a tolerância dimensional também é relativamente estrita. Por muitos anos, a usinagem de furos profundos de eixos de perfuração ocos tem restringido a produção completa.
Pegue o eixo de perfuração de nossa máquina de perfuração CNC tipo piso (hfbc1636) como um exemplo. O material do eixo de perfuração é 38CrMoAlA, com têmpera de 265-285hbw. A proporção mínima do diâmetro do comprimento do furo desta peça é de cerca de 92: 1. É difícil atender aos requisitos de desenho usando o método convencional de furação profunda. Por esse motivo, fizemos as seguintes melhorias no processo de perfuração de orifícios profundos, conforme mostrado na Figura 1.
De acordo com o equipamento existente de nossa empresa, ao perfurar, escolhemos a máquina-ferramenta para perfuração de furos profundos tk2125a, e o cortador adota uma broca de sucção a jato para o processamento de furos profundos, que é processado por push boring.
Durante a perfuração, o processo é o seguinte: girando o furo piloto → furando o furo passante de φ 38mm → girando o círculo externo (eliminando o eixo diferente entre o furo e o círculo externo) → alívio de tensão → endireitamento → retificação externa → expansão e mandrilamento a uma profundidade de 3566 mm → expansão e perfuração a uma profundidade de φ 74 + 0, e a profundidade para o tamanho do desenho → procedimentos subsequentes.
No passado, durante a perfuração, uma extremidade da peça de trabalho era presa pelo mandril autocentrante da máquina-ferramenta, a outra extremidade era apertada pela placa de pressão e o suporte central era fornecido no meio.
Ao perfurar, a peça de trabalho gira na direção para frente, o tubo de perfuração gira na direção reversa e avança axialmente. No início da perfuração, é guiado por uma seção do orifício guia. A broca é suportada por uma tira de suporte de cerca de 25-40 mm de comprimento e a extremidade direita da peça de trabalho é suportada por uma luva de suporte para apoiar o tubo de perfuração. O fluido de corte entra no orifício interno da peça de trabalho pela extremidade direita e os fragmentos e cascalhos são descarregados no orifício interno do tubo de perfuração através da porta de descarga de cavacos na extremidade frontal da broca.
Como o método de perfuração é usado na perfuração, a broca e o tubo de perfuração estão sujeitos à pressão axial, mas apenas a broca e a extremidade do tubo de perfuração são suportados, e o meio do tubo de perfuração não é suportado, resultando no falta de rigidez do tubo de perfuração no processo de perfuração, que é fácil de causar flexão, deflexão e vibração ao encontrar pontos duros, resultando em coaxialidade, retidão e redondeza do furo interno processado e do círculo externo, e superfície rugosa Grau de furo interno também é pobre, fácil de causar resíduos. Consulte a Figura 2 para obter detalhes.
A fim de melhorar a qualidade de usinagem do furo interno do eixo de perfuração oco, fizemos as seguintes melhorias no método do processo de perfuração:
(1) Ao perfurar, instale uma luva de suporte no tubo de perfuração, com cerca de 300 mm cada, para apoiar efetivamente o tubo de perfuração. No entanto, durante a perfuração de orifícios profundos, deve haver fluido de corte suficiente para entrar no orifício interno da peça de trabalho, resfriar a ferramenta e remover os cavacos através do orifício interno do tubo de perfuração (ver Fig. 3). Portanto, projetamos o círculo externo da manga de suporte na forma de uma ranhura retangular, que é feita de baquelite. Ele pode não apenas suportar efetivamente o tubo de perfuração, aumentar a rigidez do tubo de perfuração, reduzir o desgaste entre o tubo de perfuração e a luva de suporte, mas também atender ao requisito de que o fluido de corte possa entrar suavemente no orifício interno da peça de trabalho, legal o cortador e retire os cavacos.
(2) De acordo com o princípio da broca escareadora, a parte guia é adicionada antes da broca de alargamento para melhorar a coaxialidade do círculo externo do furo interno.
(3) A fim de melhorar a vida útil da luva de suporte de baquelite, mergulhamos a luva de suporte no fluido de corte com antecedência para reduzir o desgaste da luva de baquelite. Centro de usinagem de fuso duplo Consulte a Figura 3 para obter detalhes.
Após as melhorias acima, quando processamos o furo profundo do eixo de perfuração oco com a máquina de perfuração tipo piso grande, seja a forma e tolerância de posição, ou o tamanho e a rugosidade da superfície podem atender totalmente aos requisitos do desenho.