第六章SIED深孔加工裝備

1、第六章第六章 SIED深孔加工裝備深孔加工裝備 深孔加工裝備是機(jī)械制造裝備中深孔加工裝備是機(jī)械制造裝備中重要的組成部分。主要指兩個專業(yè)化重要的組成部分。主要指兩個專業(yè)化的裝備制造業(yè)的裝備制造業(yè)深孔機(jī)床深孔機(jī)床、深孔刀具深孔刀具，和專門和專門加工深孔零件加工深孔零件的制造行業(yè)。的制造行業(yè)。 SIED深孔加工裝備包括深孔加工裝備包括： SIED深孔刀具、深孔刀具、SIED深孔機(jī)床、深孔機(jī)床、SIED裝備配件，如輔具、刀桿、刀裝備配件，如輔具、刀桿、刀具導(dǎo)向件等。具導(dǎo)向件等。 主要內(nèi)容：主要內(nèi)容： SIED刀具的類型和規(guī)格刀具的類型和規(guī)格 SIED實體鉆的結(jié)構(gòu)和規(guī)格實體鉆的結(jié)構(gòu)和規(guī)格 SIED鉸刀及

2、鏜頭工作原理和規(guī)格鉸刀及鏜頭工作原理和規(guī)格 SIED深孔加工機(jī)床深孔加工機(jī)床 SIED裝備輔具及配件裝備輔具及配件 重點內(nèi)容：重點內(nèi)容： SIED實體鉆的結(jié)構(gòu)和規(guī)格實體鉆的結(jié)構(gòu)和規(guī)格 SIED深孔加工機(jī)床深孔加工機(jī)床第一節(jié)第一節(jié) SIED刀具的類型和規(guī)格刀具的類型和規(guī)格 1、 類類 分為分為4類：實體鉆、擴(kuò)孔鉆、套料鉆類：實體鉆、擴(kuò)孔鉆、套料鉆和精加工刀具。和精加工刀具。 2、 型型 每類刀具按其基本結(jié)構(gòu)特征，進(jìn)一步每類刀具按其基本結(jié)構(gòu)特征，進(jìn)一步劃分為若干個劃分為若干個“型型”。實體鉆類分為三個。實體鉆類分為三個型：型： 單出屑口焊接刀桿型；單出屑口焊接刀桿型； 單出屑口螺紋連接刀桿型；單出

3、屑口螺紋連接刀桿型； 雙出屑口螺紋連接刀桿型；雙出屑口螺紋連接刀桿型； SIED刀具刀具主流結(jié)構(gòu)主流結(jié)構(gòu)為單出屑口形式，為單出屑口形式，對直徑較大的實體鉆、擴(kuò)鉆（當(dāng)切深對直徑較大的實體鉆、擴(kuò)鉆（當(dāng)切深ap12mm時），采用雙出屑口結(jié)構(gòu)，使時），采用雙出屑口結(jié)構(gòu)，使設(shè)計和工藝上更方便。這些設(shè)計和工藝上更方便。這些刀具不設(shè)斷刀具不設(shè)斷屑臺，具有可重磨性，因此屬于屑臺，具有可重磨性，因此屬于SIED刀刀具而不屬于具而不屬于BTA刀具。刀具。 3、 亞型亞型 亞型是標(biāo)志刀具制造工藝方面的特征。亞型是標(biāo)志刀具制造工藝方面的特征。焊桿型實體鉆分為三個焊桿型實體鉆分為三個“亞型亞型”： 整體式（切削刃和導(dǎo)條

4、為一塊整體材整體式（切削刃和導(dǎo)條為一塊整體材料）；料）； 焊接刀片式（簡稱焊片式）；焊接刀片式（簡稱焊片式）； T型切削刃式；型切削刃式； 4、規(guī)格、規(guī)格 刀具直徑、刀桿長度、刀具切削刃和刀具直徑、刀桿長度、刀具切削刃和導(dǎo)條的材料。導(dǎo)條的材料。 刀具直徑每差刀具直徑每差0.1mm為一個規(guī)格；為一個規(guī)格； 刀桿長每差刀桿長每差100mm為一個規(guī)格；為一個規(guī)格； 第二節(jié)第二節(jié) SIED實體鉆規(guī)格及結(jié)構(gòu)實體鉆規(guī)格及結(jié)構(gòu) 為適應(yīng)不同尺寸規(guī)格、不同材質(zhì)為適應(yīng)不同尺寸規(guī)格、不同材質(zhì)的加工需要，同時達(dá)到工藝合理、降的加工需要，同時達(dá)到工藝合理、降低刀具制造成本和縮短交貨周期的目低刀具制造成本和縮短交貨周期的

5、目的，現(xiàn)已開發(fā)出的，現(xiàn)已開發(fā)出8種亞型，見下表。種亞型，見下表。 帶方牙螺紋的刀桿，單列為配件帶方牙螺紋的刀桿，單列為配件類產(chǎn)品，由用戶單獨訂貨。焊接式刀類產(chǎn)品，由用戶單獨訂貨。焊接式刀桿與刀具為同一產(chǎn)品。桿與刀具為同一產(chǎn)品。 類別類別 型別型別 亞型亞型 直徑尺寸范圍直徑尺寸范圍 整體燒結(jié)鉆頭整體燒結(jié)鉆頭 16 mm 焊接刀桿焊接刀桿 T形切削刃形切削刃 1220 mm 焊片式切削刃焊片式切削刃 1225 mm實體鉆實體鉆 螺紋連接刀桿螺紋連接刀桿 整體燒結(jié)頭部整體燒結(jié)頭部 1116 mm 焊片式切削刃部焊片式切削刃部 1565 mm T形切削刃部形切削刃部 1120 mm 雙出屑口及螺雙出

6、屑口及螺 焊片切削刃焊片切削刃 4065 mm 紋連接刀桿紋連接刀桿 機(jī)夾及機(jī)夾可轉(zhuǎn)位機(jī)夾及機(jī)夾可轉(zhuǎn)位 65180 mm 1、 整體燒結(jié)焊桿式整體燒結(jié)焊桿式SIED鉆鉆適用于適用于鉆頭鉆頭直徑過小直徑過小，不宜采用螺紋連接方式的實體，不宜采用螺紋連接方式的實體鉆；也適用于鉆頭直徑較大，鉆；也適用于鉆頭直徑較大，進(jìn)給量、切進(jìn)給量、切削速度較大削速度較大，對鉆具扭轉(zhuǎn)剛度有更高要求，對鉆具扭轉(zhuǎn)剛度有更高要求的實體鉆。的實體鉆。 如果用于一般進(jìn)給量，這種鉆頭允許如果用于一般進(jìn)給量，這種鉆頭允許采用更高的切削速度并加工出精密深孔，采用更高的切削速度并加工出精密深孔，很適合取代槍鉆加工精密淺孔。很適合取代

7、槍鉆加工精密淺孔。 見下圖見下圖8.1。 2、 切削刃為切削刃為T形的焊桿式鉆頭形的焊桿式鉆頭，結(jié)構(gòu)和工藝性，結(jié)構(gòu)和工藝性優(yōu)越的小直徑優(yōu)越的小直徑SIED實體鉆，它的實體鉆，它的優(yōu)點優(yōu)點是：是： 1）切削刃和導(dǎo)條為一塊）切削刃和導(dǎo)條為一塊T形整體材料，既可采形整體材料，既可采用整體燒結(jié)預(yù)制刀坯，也可按市售刀片進(jìn)行線切用整體燒結(jié)預(yù)制刀坯，也可按市售刀片進(jìn)行線切割，作成單出屑口內(nèi)排屑。割，作成單出屑口內(nèi)排屑。 當(dāng)鉆頭直徑大于當(dāng)鉆頭直徑大于20mm時經(jīng)濟(jì)上不合算。時經(jīng)濟(jì)上不合算。 2）不必制造刀體，只在鉆桿上用線切割方法或）不必制造刀體，只在鉆桿上用線切割方法或數(shù)控銑床切出與刀片匹配的數(shù)控銑床切出與

8、刀片匹配的T形槽，刀片插入，形槽，刀片插入，經(jīng)焊接或粘接后，以鉆桿為定位基準(zhǔn)完成刃磨工經(jīng)焊接或粘接后，以鉆桿為定位基準(zhǔn)完成刃磨工序。序。 3）刀片可采用涂層硬質(zhì)合金或金屬）刀片可采用涂層硬質(zhì)合金或金屬陶瓷材料，用粘接方法制造，使超硬陶瓷材料，用粘接方法制造，使超硬工具材料的應(yīng)用擴(kuò)大到小直徑深孔鉆，工具材料的應(yīng)用擴(kuò)大到小直徑深孔鉆，降低刀具制造成本。降低刀具制造成本。 3、焊接刀片式焊桿焊接刀片式焊桿SIED鉆鉆適用范圍適用范圍更大。當(dāng)鉆頭直徑較大，不適于采用更大。當(dāng)鉆頭直徑較大，不適于采用T形刀片時，可采用本亞型。見下圖形刀片時，可采用本亞型。見下圖8.3.圖3.3-3 焊接刀片式焊桿SIED

9、鉆 4、鉆頭直徑超過、鉆頭直徑超過11mm時，可采用時，可采用方牙方牙螺紋連接式。螺紋連接式。 特點：特點：整體燒結(jié)頭部與帶有方牙螺紋的整體燒結(jié)頭部與帶有方牙螺紋的鉆頭體對焊，適用于鉆頭體對焊，適用于1116mm的鉆頭，的鉆頭，省去喉部排屑口型面的加工，工藝簡化，降省去喉部排屑口型面的加工，工藝簡化，降低成本。如圖低成本。如圖8.4。圖3.3-4 頭部采用整體燒結(jié)的螺接式SIED鉆5、T形刀片頭部的螺紋連接形刀片頭部的螺紋連接SIED鉆鉆 節(jié)省喉部成形面加工，可以使用涂層節(jié)省喉部成形面加工，可以使用涂層刀片和陶瓷刀片與鉆頭體粘接。刀片和陶瓷刀片與鉆頭體粘接。1120圖3.3-2 T形切削刃焊桿

10、式SIED鉆頭6、焊片式螺紋連接、焊片式螺紋連接SIED鉆：不適于直徑鉆：不適于直徑太小，太小，1565 7、錯齒焊片式螺紋連接、錯齒焊片式螺紋連接SIED鉆：鉆：三齒形三齒形錯齒結(jié)構(gòu)為大直徑錯齒結(jié)構(gòu)為大直徑SIED焊片實體鉆使用。焊片實體鉆使用。 設(shè)計方法與焊片式錯齒設(shè)計方法與焊片式錯齒BTA鉆接近，但鉆接近，但尺寸參數(shù)匹配比尺寸參數(shù)匹配比BTA鉆更加合理：無斷屑鉆更加合理：無斷屑臺，可多次重磨。臺，可多次重磨。 8、錯齒機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片式螺紋連接、錯齒機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片式螺紋連接SIED鉆：直徑大于鉆：直徑大于65mm的內(nèi)排屑鉆，采用的內(nèi)排屑鉆，采用錯齒機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片式結(jié)構(gòu)更加合理。錯齒機(jī)夾可轉(zhuǎn)

11、位刀片式結(jié)構(gòu)更加合理。 第三節(jié)第三節(jié) SIED鉸刀及鏜頭工作原理鉸刀及鏜頭工作原理 1 SIED鉸刀和鏜頭的優(yōu)點鉸刀和鏜頭的優(yōu)點 單邊切削刃加兩塊導(dǎo)向條單邊切削刃加兩塊導(dǎo)向條的單刃自導(dǎo)向的單刃自導(dǎo)向鉸刀和鏜頭，統(tǒng)一采用內(nèi)排屑方式，用鉸刀和鏜頭，統(tǒng)一采用內(nèi)排屑方式，用SIED抽屑器保證排屑順暢，其抽屑器保證排屑順暢，其優(yōu)點優(yōu)點是：是： （1）加工孔徑范圍大，長徑比大。鉸、）加工孔徑范圍大，長徑比大。鉸、鏜深孔的切屑量比實體鉆孔少，而且無鏜深孔的切屑量比實體鉆孔少，而且無內(nèi)刃參與切削，因而不受切屑形態(tài)的限內(nèi)刃參與切削，因而不受切屑形態(tài)的限制。即使是針卷狀切削、纏繞型切屑和制。即使是針卷狀切削、纏繞

12、型切屑和碎塊切屑，都可以順暢地排出。碎塊切屑，都可以順暢地排出。 （2） 同直徑的鉸刀、鏜頭因切削余量同直徑的鉸刀、鏜頭因切削余量小于鉆頭，切削力和轉(zhuǎn)矩也小，可采用更小于鉆頭，切削力和轉(zhuǎn)矩也小，可采用更大的切削深度、速度和較大進(jìn)給量，加工大的切削深度、速度和較大進(jìn)給量，加工精度、表面粗糙度更為理想。要精度、表面粗糙度更為理想。要避免避免過小過小的切削深度。的切削深度。 如一般多刃鉸刀要求單邊切深不超過如一般多刃鉸刀要求單邊切深不超過0.1mm，SIED鉸刀則要求在鉸刀則要求在0.20.5mm（孔徑大于（孔徑大于10mm）以上。）以上。20mm以上以上的鉸刀、鏜頭，正常切深的鉸刀、鏜頭，正常切深

13、1mm以上；以上；100以上的鏜頭，切深可達(dá)以上的鏜頭，切深可達(dá)3mm以上。以上。 （3）適合選用超硬刀片材料，在高速下加）適合選用超硬刀片材料，在高速下加工調(diào)質(zhì)鋼材、高強(qiáng)度鋼和高韌性鋼。工調(diào)質(zhì)鋼材、高強(qiáng)度鋼和高韌性鋼。 2 SIED鉸刀和鏜頭的工作原理鉸刀和鏜頭的工作原理 SIED鉸刀和鏜頭在鉸刀和鏜頭在功能功能、排屑方式排屑方式、導(dǎo)向原理導(dǎo)向原理、基本結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)等方面完全一致，因此等方面完全一致，因此工作原理也相同。工作原理也相同。（1）、）、SIED鏜頭能加工出精密深孔鏜頭能加工出精密深孔 當(dāng)只有一個切削刃時，附加兩塊與刀體當(dāng)只有一個切削刃時，附加兩塊與刀體構(gòu)成一個剛性體的導(dǎo)向條，工作

14、條件與內(nèi)圓構(gòu)成一個剛性體的導(dǎo)向條，工作條件與內(nèi)圓車刀產(chǎn)生了以下質(zhì)的區(qū)別：車刀產(chǎn)生了以下質(zhì)的區(qū)別： 3.3-6 SIED鏜頭的受力分析鏜頭的受力分析 1）內(nèi)圓車刀為）內(nèi)圓車刀為懸臂刀具懸臂刀具，切削時因受，切削時因受徑向切削力變動的影響，發(fā)生徑向彈性變徑向切削力變動的影響，發(fā)生徑向彈性變形，產(chǎn)生形，產(chǎn)生“讓刀讓刀”現(xiàn)象?？讖匠叽缯`差、現(xiàn)象。孔徑尺寸誤差、圓度誤差和壁厚差等，都會復(fù)映在加工后圓度誤差和壁厚差等，都會復(fù)映在加工后的孔上。增加加工次數(shù)，孔的誤差逐次減的孔上。增加加工次數(shù)，孔的誤差逐次減小。小。 SIED鏜頭進(jìn)給方向取決于鏜頭進(jìn)給方向取決于刀具導(dǎo)向刀具導(dǎo)向套和自導(dǎo)向，套和自導(dǎo)向，鏜頭與導(dǎo)

15、向套之間嚴(yán)格配合。鏜頭與導(dǎo)向套之間嚴(yán)格配合。不論底孔加工余量大小、是否均勻，仍按不論底孔加工余量大小、是否均勻，仍按照導(dǎo)向套的約束推進(jìn)。照導(dǎo)向套的約束推進(jìn)。 2）SIED焊桿鉸刀的刀桿焊桿鉸刀的刀桿扭轉(zhuǎn)剛度扭轉(zhuǎn)剛度比槍比槍鉆大鉆大2倍，倍，SIED鏜頭刀桿剛度比鏜頭刀桿剛度比BTA刀桿刀桿大，其抗振能力高于其他深孔刀具，能大，其抗振能力高于其他深孔刀具，能獲得理想的加工表面質(zhì)量。獲得理想的加工表面質(zhì)量。 a 二導(dǎo)向條與定徑刃構(gòu)成二導(dǎo)向條與定徑刃構(gòu)成穩(wěn)定的導(dǎo)向穩(wěn)定的導(dǎo)向、防振結(jié)構(gòu)。必要時，還可以加設(shè)防振條。防振結(jié)構(gòu)。必要時，還可以加設(shè)防振條。 b 定徑刃起到對孔壁定徑刃起到對孔壁修光作用修光作用

16、，二導(dǎo)，二導(dǎo)向條則產(chǎn)生對孔壁的擠光作用。向條則產(chǎn)生對孔壁的擠光作用。 c 切削油從鏜桿與已加工孔壁之間通切削油從鏜桿與已加工孔壁之間通過，對刀桿起到過，對刀桿起到抗振作用抗振作用。 d SIED鉸刀和鏜頭只有鉸刀和鏜頭只有一片切削刃一片切削刃， 便于針對不同材質(zhì)選用最佳刀片材料和切便于針對不同材質(zhì)選用最佳刀片材料和切削刃幾何參數(shù)。削刃幾何參數(shù)。 e 不存在切屑不存在切屑擦傷已加工孔壁擦傷已加工孔壁和切屑和切屑纏繞而損傷切削刃問題。纏繞而損傷切削刃問題。 （2）、）、SIED鏜頭和鉸刀的切削用量鏜頭和鉸刀的切削用量 1）、實體鉆和）、實體鉆和SIED鏜、鉸刀區(qū)別鏜、鉸刀區(qū)別 實體鉆的切削刃實體鉆

17、的切削刃分外刃和內(nèi)刃分外刃和內(nèi)刃，其，其切削深度等于鉆頭半徑。其徑向切削分力切削深度等于鉆頭半徑。其徑向切削分力為內(nèi)、外刃徑向切削分力之差；為內(nèi)、外刃徑向切削分力之差； SIED鏜、鉸刀僅有鏜、鉸刀僅有一片外刃一片外刃，其徑向切削分力只有一個，全部壓向其徑向切削分力只有一個，全部壓向第二導(dǎo)條。當(dāng)?shù)诙?dǎo)條。當(dāng)外刃偏角外刃偏角固定值時，切固定值時，切深越大，第二導(dǎo)條對孔壁擠壓力也越深越大，第二導(dǎo)條對孔壁擠壓力也越大。但第一導(dǎo)條的擠壓力小于同直徑大。但第一導(dǎo)條的擠壓力小于同直徑實體鉆第一導(dǎo)條的擠壓力，即第二導(dǎo)實體鉆第一導(dǎo)條的擠壓力，即第二導(dǎo)條的擠壓力增大，而第一導(dǎo)條的擠壓條的擠壓力增大，而第一導(dǎo)條的

18、擠壓作用力降低。作用力降低。 這有利于加工穩(wěn)定性，提高加工這有利于加工穩(wěn)定性，提高加工精度，二導(dǎo)條磨損趨于一致。精度，二導(dǎo)條磨損趨于一致。 2）. 切削深度切削深度選擇選擇 可大可小，但過小反會產(chǎn)生下列弊可大可小，但過小反會產(chǎn)生下列弊端：端： a）徑向和垂直切削分力太小，二導(dǎo)條擠）徑向和垂直切削分力太小，二導(dǎo)條擠光作用不明顯，或造成孔壁擦傷，加快光作用不明顯，或造成孔壁擦傷，加快定徑刃的磨損；定徑刃的磨損； b）無法發(fā)揮對底孔各項誤差進(jìn)行修正的）無法發(fā)揮對底孔各項誤差進(jìn)行修正的作用。作用。 應(yīng)根據(jù)所加工應(yīng)根據(jù)所加工孔徑大小孔徑大小、工件材質(zhì)工件材質(zhì)、刀片材質(zhì)刀片材質(zhì)等因素綜合考慮。等因素綜合考

19、慮。 如對調(diào)質(zhì)鋼如對調(diào)質(zhì)鋼20mm以下孔，建議以下孔，建議ap取值取值為孔徑的為孔徑的1020%，但不小于，但不小于0.1mm；20mm以上取以上取ap=（0.030.05）D。非淬。非淬硬鋼硬鋼ap的最大取值可達(dá)的最大取值可達(dá)D/6。3）、）、 進(jìn)給量進(jìn)給量 進(jìn)給量是影響切削力和加工質(zhì)量的重要進(jìn)給量是影響切削力和加工質(zhì)量的重要因素。因素。 由于導(dǎo)向條和定徑刃的存在，進(jìn)給量可由于導(dǎo)向條和定徑刃的存在，進(jìn)給量可比實體鉆成倍增加。當(dāng)孔徑和材質(zhì)相同時，比實體鉆成倍增加。當(dāng)孔徑和材質(zhì)相同時，可取實體鉆的可取實體鉆的23倍。但對于硬鋼和難加工倍。但對于硬鋼和難加工材料，進(jìn)給量不宜過大，而且必須合理選材料

20、，進(jìn)給量不宜過大，而且必須合理選擇切削刃材料。擇切削刃材料。 4）、切削速度）、切削速度 主要視工件材質(zhì)及所用刀片而定。主要視工件材質(zhì)及所用刀片而定。 由于由于SIED鉸刀、鏜頭一般不設(shè)斷鉸刀、鏜頭一般不設(shè)斷屑臺，在鋼件加工中所產(chǎn)生的切屑經(jīng)屑臺，在鋼件加工中所產(chǎn)生的切屑經(jīng)常是連續(xù)螺旋形，如果采取的切深較常是連續(xù)螺旋形，如果采取的切深較大，大，也有出現(xiàn)排屑不暢的問題也有出現(xiàn)排屑不暢的問題。試加。試加工是找到最佳切深、進(jìn)給量和切速的工是找到最佳切深、進(jìn)給量和切速的有效辦法。有效辦法。（3）、）、 SIED鉸刀和鏜頭的種類鉸刀和鏜頭的種類 從工藝和實用上考慮，將從工藝和實用上考慮，將SIED鉸刀、鏜

21、頭的界線定為鉸刀、鏜頭的界線定為30mm，30mm以下為鉸刀，大于以下為鉸刀，大于30為為鏜頭。鏜頭。 SIED鉸刀基本上套用相應(yīng)規(guī)格鉸刀基本上套用相應(yīng)規(guī)格實體鉆的結(jié)構(gòu)。共分為實體鉆的結(jié)構(gòu)。共分為2個型，個型，6個個亞型。即：亞型。即： 焊接刀桿型焊接刀桿型SIED鉸刀。包括鉸刀。包括3個亞型：個亞型： 1、整體燒結(jié)頭部，用于、整體燒結(jié)頭部，用于16mm以下。以下。 2、T形切削刀塊，用于形切削刀塊，用于1220mm。 3、焊片式切削刃，用于、焊片式切削刃，用于1225mm。 螺紋刀柄式螺紋刀柄式SIED鉸刀。包括鉸刀。包括3個亞型：個亞型： 1、整體燒結(jié)頭部，用于、整體燒結(jié)頭部，用于1116

22、mm。 2、T形切削刃部，用于形切削刃部，用于1120mm。 3、焊片式切削部，用于、焊片式切削部，用于1530mm。 同樣，同樣，SIED鏜頭共鏜頭共2個型，包括個型，包括4個亞個亞型：型： 單出屑口螺紋鉆柄型單出屑口螺紋鉆柄型 1、焊接刀片切削刃，用于、焊接刀片切削刃，用于3065mm。 2、機(jī)夾刀片型，用于、機(jī)夾刀片型，用于30200mm。 雙出屑口螺紋鉆柄型雙出屑口螺紋鉆柄型 1、焊接刀片型，用于、焊接刀片型，用于4065mm。 2、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位型，用于、機(jī)夾可轉(zhuǎn)位型，用于65180mm。 第四節(jié)第四節(jié) SIED深孔加工機(jī)床深孔加工機(jī)床 一一. SIED技術(shù)對深孔機(jī)床產(chǎn)生的技術(shù)對深孔機(jī)床

23、產(chǎn)生的重大變革重大變革： 1、填補(bǔ)填補(bǔ)了內(nèi)、外排屑刀具在加工直徑范圍上了內(nèi)、外排屑刀具在加工直徑范圍上的的空白，空白，鉆孔、擴(kuò)鉆、鉸刀（鏜頭）的加工鉆孔、擴(kuò)鉆、鉸刀（鏜頭）的加工直徑范圍大，使深孔加工不在需要同時擁有直徑范圍大，使深孔加工不在需要同時擁有內(nèi)、外排屑兩類機(jī)床。內(nèi)、外排屑兩類機(jī)床。2、同時實現(xiàn)同時實現(xiàn)實體鉆、擴(kuò)鉆、套料和深孔精加工，實體鉆、擴(kuò)鉆、套料和深孔精加工，而尺寸范圍與而尺寸范圍與SIED鉆保持一致鉆保持一致 擴(kuò)大了深孔機(jī)床的用途，促進(jìn)了技術(shù)升級擴(kuò)大了深孔機(jī)床的用途，促進(jìn)了技術(shù)升級和新型深孔類裝備的開發(fā)和應(yīng)用。和新型深孔類裝備的開發(fā)和應(yīng)用。 3、SIED技術(shù)技術(shù)適用于三種深孔

24、加工適用于三種深孔加工方式。方式。 SIED鉆剛度比槍鉆高鉆剛度比槍鉆高1.75倍，倍，各向剛度一致。用于工件固定方式各向剛度一致。用于工件固定方式加工時，工效、精度及孔表面質(zhì)量加工時，工效、精度及孔表面質(zhì)量均優(yōu)于槍鉆。均優(yōu)于槍鉆。 以上三項突破，使得以上三項突破，使得SIED多功多功能模塊式深孔機(jī)床的開發(fā)成為迫切能模塊式深孔機(jī)床的開發(fā)成為迫切任務(wù)任務(wù) 。二、二、 SIED深孔機(jī)床深孔機(jī)床品類規(guī)劃品類規(guī)劃 目前已開發(fā)目前已開發(fā)三種類型三種類型： 工件旋轉(zhuǎn)、刀具進(jìn)給的雙主軸數(shù)控臥式工件旋轉(zhuǎn)、刀具進(jìn)給的雙主軸數(shù)控臥式機(jī)床；機(jī)床； 工件固定、刀具旋轉(zhuǎn)進(jìn)給的組合深孔鉆工件固定、刀具旋轉(zhuǎn)進(jìn)給的組合深孔鉆

25、床；床； 小型多功能模塊式組合深孔鉆床。小型多功能模塊式組合深孔鉆床。 1、機(jī)床、機(jī)床名稱名稱和和型號型號代碼代碼 根據(jù)國標(biāo)，有根據(jù)國標(biāo)，有“深孔鉆床深孔鉆床”和和“深孔鉆深孔鉆鏜床鏜床”兩種。前一種屬于鉆床類，代碼兩種。前一種屬于鉆床類，代碼“Z”，第，第2位數(shù)字代碼位數(shù)字代碼“8”表示第表示第8型，以型，以“最大鉆孔直徑（最大鉆孔直徑（mm）”為型號標(biāo)識。為型號標(biāo)識。后一種屬于后一種屬于“鏜床（鏜床（T）類。）類。 SIED深孔機(jī)床既不是鉆床，也不深孔機(jī)床既不是鉆床，也不是鉆鏜床，而是與淺孔加工機(jī)床有是鉆鏜床，而是與淺孔加工機(jī)床有實質(zhì)性區(qū)別的特種機(jī)床門類，需單實質(zhì)性區(qū)別的特種機(jī)床門類，需單

26、獨規(guī)定：獨規(guī)定： 類別字符代碼類別字符代碼； 型號標(biāo)識：型號標(biāo)識：兼顧兼顧“可加工孔徑范可加工孔徑范圍（圍（mm）”、“最大加工深度最大加工深度（分米）（分米）”和機(jī)床的加工方式。和機(jī)床的加工方式。 2、 SIED機(jī)床型號、規(guī)格的機(jī)床型號、規(guī)格的制定原則制定原則：（1）應(yīng)具備下列）應(yīng)具備下列功能功能： 主軸無級變速，進(jìn)給無級調(diào)速；主軸無級變速，進(jìn)給無級調(diào)速； 適用全部三種加工方式；適用全部三種加工方式； 兼有鉆孔、擴(kuò)鉆、鉸孔或（和）鏜孔功兼有鉆孔、擴(kuò)鉆、鉸孔或（和）鏜孔功能；能； 最終要靠市場來認(rèn)可和確定。最終要靠市場來認(rèn)可和確定。（2）按孔徑范圍劃分為）按孔徑范圍劃分為34個尺寸規(guī)格，以個尺

27、寸規(guī)格，以利于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。利于標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。5mm以下微小深孔加以下微小深孔加工機(jī)床，單列為一個尺寸規(guī)格，其主軸轉(zhuǎn)工機(jī)床，單列為一個尺寸規(guī)格，其主軸轉(zhuǎn)600010000r/min。（3） 其他功能專一、用途特殊的設(shè)備，其他功能專一、用途特殊的設(shè)備，如單一品種工件大量生產(chǎn)、集群小孔加工、如單一品種工件大量生產(chǎn)、集群小孔加工、特大型件深孔加工，列為特殊訂貨，單項特大型件深孔加工，列為特殊訂貨，單項設(shè)計開發(fā)設(shè)計開發(fā) 。三三. SIED深孔機(jī)床深孔機(jī)床結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 如圖如圖8.10。按。按模塊化方式模塊化方式設(shè)計。設(shè)計。 固定工作臺固定工作臺2位于機(jī)床左側(cè)床身上，位于機(jī)床左側(cè)床身上，其上裝有主軸模塊其上裝有

28、主軸模塊3，可沿精密，可沿精密T形槽左右形槽左右移動，以適應(yīng)回轉(zhuǎn)體工件加工深度的不同。移動，以適應(yīng)回轉(zhuǎn)體工件加工深度的不同。 1）加工方式為）加工方式為工件固定工件固定時，快速卸開活動主時，快速卸開活動主軸的夾緊螺母，拆除活動主軸，裝上工件夾軸的夾緊螺母，拆除活動主軸，裝上工件夾具，選用配套的抽屑器動力頭具，選用配套的抽屑器動力頭6。 2）加工方式為）加工方式為工件旋轉(zhuǎn)、刀具進(jìn)給工件旋轉(zhuǎn)、刀具進(jìn)給時，用不時，用不具備旋轉(zhuǎn)功能的抽屑器具備旋轉(zhuǎn)功能的抽屑器5。刀座。刀座5、6兩種，可兩種，可快速更換?？焖俑鼡Q。 3）3、4、5、6共共4套輔具，保證采取任意一套輔具，保證采取任意一種加工方式，以應(yīng)對

29、各種深孔零件的加工。種加工方式，以應(yīng)對各種深孔零件的加工。 4）固定工件過長、過寬、過重時，可用尺寸）固定工件過長、過寬、過重時，可用尺寸與之相適應(yīng)的分離式工作臺，安裝在機(jī)床左與之相適應(yīng)的分離式工作臺，安裝在機(jī)床左方。方。 圖3.3-10 模塊式多功能SIED深孔機(jī)床示意 5）輸油器）輸油器4的中央組件也是模塊式結(jié)構(gòu)。的中央組件也是模塊式結(jié)構(gòu)?？筛鶕?jù)用戶的需求提供不同用途、不同尺可根據(jù)用戶的需求提供不同用途、不同尺寸規(guī)格的組件，不需要更換箱體。如刀具寸規(guī)格的組件，不需要更換箱體。如刀具只作進(jìn)給、不旋轉(zhuǎn)時用只作進(jìn)給、不旋轉(zhuǎn)時用41，刀具旋轉(zhuǎn)，刀具旋轉(zhuǎn)兼進(jìn)給時用兼進(jìn)給時用42。 四、四、 SIED

30、深孔機(jī)床的深孔機(jī)床的性能價格比性能價格比 1、 機(jī)床的主要機(jī)床的主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù) （1）、可加工）、可加工孔徑范圍孔徑范圍 460mm; （2）、可采用的）、可采用的加工方式加工方式 3種種 （3）、可采用的）、可采用的加工方法加工方法 1） 實體鉆實體鉆 （460mm） 2） 擴(kuò)鉆擴(kuò)鉆 （4100mm） 3） 深孔套料深孔套料 （40mm） 4） 鉸孔（鉸孔（530mm） 5） 鏜孔（鏜孔（30120mm） （4）、可）、可加工深度加工深度 1）回轉(zhuǎn)體工件，外圓）回轉(zhuǎn)體工件，外圓85200mm：1850mm 2）同上，外圓）同上，外圓85mm：2350mm 加分離式工作臺：加分離式工作臺

31、： 5000mm 3）工件固定方式的加工）工件固定方式的加工 2660mm 加分離式工作臺加分離式工作臺 4000mm （5）、）、主運動功率主運動功率 5.5Kw，7.5Kw，（，（5.5+7.5）Kw三種三種組合。組合。 （6）、）、主軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速 2900r/min以下（無級調(diào)速）；以下（無級調(diào)速）； （29002）=5800r/min以下（無級調(diào)速）以下（無級調(diào)速） （7）、）、工作進(jìn)給速度工作進(jìn)給速度 0.003150mm/min(無級無級) （8）、機(jī)床輪廓尺寸（不包括分離式）、機(jī)床輪廓尺寸（不包括分離式工作臺）工作臺） 6000mm500mm1500mm （9）、機(jī)床全重（不包

32、括分離式工作機(jī)床全重（不包括分離式工作臺約臺約8噸。噸。2、功能對比功能對比 （1）、由以上主參數(shù)可見，本型）、由以上主參數(shù)可見，本型SIED機(jī)床兼?zhèn)洳⒊隽艘韵氯_不同深孔鉆機(jī)床兼?zhèn)洳⒊隽艘韵氯_不同深孔鉆床的功能：床的功能： 1）16mm（最大鉆孔深度（最大鉆孔深度1500）槍鉆）槍鉆機(jī)床；機(jī)床； 2）T21型鉆鏜床（最大鉆孔直徑型鉆鏜床（最大鉆孔直徑60mm，最大加工深度最大加工深度2000mm）；）； 3）一臺工件固定式）一臺工件固定式20mm槍鉆機(jī)床；槍鉆機(jī)床；（2）、）、 超常功能超常功能 1）在額定鉆孔范圍內(nèi)，可采用擴(kuò)鉆、鉸）在額定鉆孔范圍內(nèi)，可采用擴(kuò)鉆、鉸（鏜）、套料等各種深

33、孔加工方法；（鏜）、套料等各種深孔加工方法； 2）如加設(shè)一個分離式工作臺，可使最大）如加設(shè)一個分離式工作臺，可使最大加工深度再延長加工深度再延長1000mm以上。以上。第五節(jié)第五節(jié) SIED裝備輔具及其配件裝備輔具及其配件 除了刀具和機(jī)床外，除了刀具和機(jī)床外， SIED裝備還包括：裝備還包括： SIED輔具輔具和和SIED配件配件。 1. SIED輔具輔具包括以下三類部件：包括以下三類部件： （1）SIED抽屑器；抽屑器； （2）SIED輸油器；輸油器； （3）用于）用于SIED深孔鉆床使用的活動式主軸。深孔鉆床使用的活動式主軸。 這三類部件可作為獨立產(chǎn)品向廠家提供，這三類部件可作為獨立產(chǎn)品向

34、廠家提供，以滿足兩種需要：以滿足兩種需要： （1） 改造現(xiàn)用深孔加工設(shè)備或閑置機(jī)床改造現(xiàn)用深孔加工設(shè)備或閑置機(jī)床為為SIED深孔加工設(shè)備；深孔加工設(shè)備； （2） 為已有為已有SIED機(jī)床用戶提供部件更新機(jī)床用戶提供部件更新服務(wù)。服務(wù)。 2. SIED配件配件主要有兩類：主要有兩類： （1）螺紋連接式的鉆、鏜刀桿規(guī)格繁多，）螺紋連接式的鉆、鏜刀桿規(guī)格繁多，工藝難度大。工藝難度大。 （2）刀具導(dǎo)向套技術(shù)要求高，尺寸規(guī)格繁）刀具導(dǎo)向套技術(shù)要求高，尺寸規(guī)格繁多，是易損件，需求量大。多，是易損件，需求量大。 第六節(jié)第六節(jié) SIED技術(shù)的配套研究和發(fā)展技術(shù)的配套研究和發(fā)展 先進(jìn)科技成果的第一任務(wù)是為社會提

35、供先進(jìn)科技成果的第一任務(wù)是為社會提供巨大的生產(chǎn)力巨大的生產(chǎn)力 。SIED技術(shù)填補(bǔ)了我國裝技術(shù)填補(bǔ)了我國裝備制造技術(shù)的一個備制造技術(shù)的一個空白空白，為世界深孔加工，為世界深孔加工裝備制造業(yè)提供了裝備制造業(yè)提供了多功能、高性能、高加多功能、高性能、高加工質(zhì)量、高功效、低成本工質(zhì)量、高功效、低成本的裝備產(chǎn)品。的裝備產(chǎn)品。一、與一、與SIED技術(shù)實施相關(guān)的技術(shù)實施相關(guān)的技術(shù)開發(fā)技術(shù)開發(fā)有：有： 1、 深孔加工過程的深孔加工過程的在線監(jiān)測與控制在線監(jiān)測與控制。 主要包括主要包括： （1）對實體鉆孔過程中，）對實體鉆孔過程中，切削扭矩切削扭矩、進(jìn)給力進(jìn)給力或切削或切削功率進(jìn)行實時監(jiān)測及自動顯示，實現(xiàn)自動調(diào)

36、節(jié)；功率進(jìn)行實時監(jiān)測及自動顯示，實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)；（2）對直線度的在線檢測與控制技術(shù)；）對直線度的在線檢測與控制技術(shù)；（3）對深孔）對深孔刀具磨損狀況刀具磨損狀況的快速檢測及自動監(jiān)測；的快速檢測及自動監(jiān)測；（4）對）對抽屑器抽屑器及及排屑狀況排屑狀況實時監(jiān)測及故障處置。實時監(jiān)測及故障處置。 2、深孔、深孔質(zhì)量檢測設(shè)備質(zhì)量檢測設(shè)備的開發(fā)的開發(fā) 如槍炮管制造中，孔徑尺寸、直線度、壁厚差、如槍炮管制造中，孔徑尺寸、直線度、壁厚差、炮口偏轉(zhuǎn)角、內(nèi)膛表面粗糙度、表面缺陷及裂縫等炮口偏轉(zhuǎn)角、內(nèi)膛表面粗糙度、表面缺陷及裂縫等檢測技術(shù)。檢測技術(shù)。 另一方面，迫切需要對多品種、小批量、低成另一方面，迫切需要對多品種、小批量、低成本、快捷等特點的生產(chǎn)，開發(fā)出具有更大柔性的各本、快捷等特點的生產(chǎn)，開發(fā)出具有更大柔性的各類深孔檢測設(shè)備，特別是微小深孔和超深孔的技術(shù)類深孔檢測設(shè)備，特別是微小深孔和超深孔的技術(shù)檢測設(shè)備。檢測設(shè)備。二、與二、與SIED技術(shù)相關(guān)的技術(shù)相關(guān)的新產(chǎn)品開發(fā)新產(chǎn)品開發(fā)1、以深孔零件為關(guān)鍵件的機(jī)械裝備產(chǎn)品的、以深孔零件為關(guān)鍵件的機(jī)械裝備產(chǎn)品的設(shè)計開發(fā)如能源裝備、各種冷卻器及加熱設(shè)計開發(fā)如能源裝備、各種冷卻器及加熱器、飼料機(jī)械、特殊管道網(wǎng)、新型發(fā)射裝器、飼料機(jī)械、特殊管道網(wǎng)、新型發(fā)射裝備等；備等；2、新型機(jī)床及工具裝備、新型機(jī)床及工具裝備 如各種精孔加工機(jī)床、用于數(shù)控機(jī)床、加如