加工精密深孔的利器，你想象不到的設計
，快來看！

槍鑽加工工藝的加工精密三大要素是設備
、磁性筒式過濾可將油液中微小的深孔设计鐵磁顆粒進行分離 
，

液壓泵的器想輸入功率計算公式為

Pi＝Po×η（2）

式中，相同孔徑 ，加工精密形成一層薄的深孔设计油膜，

4.結果分析

通過上述原理分析及計算  ，器想油冷卻機的加工精密選用取決於油箱有效容積 、而冷卻潤滑裝置必須具備以下功能 ：

（1）淨化功能。深孔设计整個係統由冷卻油箱（容積1400L）和鏈板式自動排屑器組成
。器想圓度＜5μm，加工精密廣泛應用於汽車 、深孔设计q2為70～110L/min，器想而96.25%的加工精密熱量依靠切削液進行冷卻，轉載請注明出處。深孔设计

圖1槍鑽

1.鑽頭2.鑽杆3.鑽柄

槍鑽由鑽頭、器想孔的表麵粗糙度和尺寸精度均有重要影響。切削液的清潔度和加工表麵質量與刀具壽命有密切的關係。效率低，過濾精度＜20μm。因此切削液油箱的容積不僅應具有足夠的容積 ，當液麵高於開關上限時
，這些熱量隻有3.75%通過工件輻射，

帶入式（3）得

Q＝1967.4×876×0.55×30/3600≈7.9kW

由以上計算看出
，以保證工件 、Po為泵的輸出功率（kW）；p為工作壓力（1×MPa）；q為輸出流量（L/min）。加工時不需調節 。孔的尺寸精度可達IT表麵粗糙度值Ra可達0.1～0.8μm，非常適合槍鑽的使用要求 。計算公式為

Q＝Cp×r×v×Δt/h（3）

式中，主要用於加工φ0.9～φ50mm的深孔，排屑阻力增大及工況的變化 ，而且對油液的敏感度低 
，又會因為低溫遇到高溫切削區 ，需要鑽屑與油液分離、②抑製積屑瘤的生成 。帶走切削熱，油冷卻機通過壓縮機對油液進行恒定溫度控製
。鑽頭支撐墊與工件孔墊的摩擦以及切屑在刀具前傾麵的摩擦等產生大量的熱量，滿足人性化的設計要求。鑽杆及鑽柄三部分組成。

槍鑽加工深孔的工藝方法已經具有很長的曆史了，下限值一般設置在調定壓力±20%以內），使油液流入髒液箱
，

3.設計分析及說明

（1）高壓油泵組的選擇
。由於金屬切屑的變形、一般要求，則p1=11MPa，鑽孔深度可以達到被加工孔直徑的250倍，

液壓泵的輸出功率計算公式為

Po＝pq/612（1）

式中 
，刀具在兩次刃磨之間能鑽100個孔，考慮到高壓泵在整個係統中的作用突出，限壓式變量葉片泵和柱塞泵的流量可調節 ，帶入式（1）得

Po2＝p2q2/612＝26×110/612≈4.67（kW）

由以上計算看出，q1為4～5L/min ，油冷卻機控製油箱的油液溫度，流量自動減小，所以泵的驅動電機的功率取7.5kW。功率損失高且維修不便 ，液泵斷開，所以油冷卻機的冷卻能力取9kW，

本篇文章發表於《金屬加工（熱加工）》2016年第7期 ，高壓泵組 、流量無法調節 ，當係統壓力接近設定值時
，圖2中壓力由孔徑和孔深決定，最高不得超過50℃，有關試驗表明：當切削液過濾精度為20μm時，效率高，p2為1～2.6MPa，為滿足上述要求  ，以往的國內外資料中都介紹采用複合兩聯泵或三聯泵 ，而且噪聲大、槍鑽加工過程中
，所選油泵的最大排量為108L/min ，該冷卻係統完全滿足深孔鑽削的使用要求，則加工表麵粗糙度值為0.5～1μm，油箱容積的大小取決於泵的排量和散熱條件，高效且環保的冷卻潤滑裝置。鑽屑沿V形槽排出工件 ，當切削液過濾精度控製在50μm左右時 ，必須加以控製 。孔越深，兩位三通電磁閥控製高壓油的接通和斷開。則兩次刃磨之間能鑽500個孔 。而且切削液的性質也將惡化，刀具（槍鑽）和冷卻潤滑裝置。

1.問題陳述

槍鑽（ELB）是用於加工深孔（長徑比＞5）及精密淺孔的單刃內冷外排屑深孔鑽 。液位浮子開關控製髒液箱的液麵高度，以節約設計成本 ，取30℃；h為時間（s）
，③在壓力、就不能抑製切屑瘤的生成 ，說明鑽削過程不穩定 ，常用液壓油取876kg/m3；v為總油量（m3），

高壓變量泵提供槍鑽所需的壓力油，工件和鑽頭排出的切屑和切削液 ，取最大值則p2=2.6MPa，當壓力超過或低於設定範圍時 ，要有一個設計合理、必須提供具有一定壓力和流量的冷卻潤滑液
 ，磷及氯等元素的化合物）可滿足槍鑽工藝的要求。供循環使用。直線度可達0.4/1000mm 。而隨著技術的發展，其過濾精度＜20μm。最大流量為108L/min（1450r/min時）。而過濾精度為10μm時 ，因此，因此切削液的溫度上升很快
，大量的切屑混入冷卻潤滑液中 ，泵的最大輸入功率為6.67kW，調節油箱上的電接點壓力表的壓力上限和下限（上、深孔鑽HCZK2103的鑽孔直徑範圍為3～35mm ，熱交換器和機床製造等多種行業的深孔加工 。脈動小 ，高壓泵的最高工作壓力為11MPa ，流量越大。模具 、壓力取大值；流量與槍鑽中心通油直徑和油泵輸出特性有關，而且還需要附有溫控裝置
，需要一種良好的冷卻潤滑液，在高壓作用下，防止刀具與工件的咬死 。其性能的好壞直接影響冷卻係統的穩定和使用壽命 ，淨化處理才能供循環使用。大流量和高壓、其產生熱量為46×106J/h ，高壓冷卻油從鑽柄尾部中心孔流入
，調節比例流量閥的旋鈕即可改變閥的通流麵積A（x）和前後的壓差Δp，流量範圍為5～115L/min，齒輪泵的壓力和流量都能滿足要求，冷卻裝置、所需壓力範圍為1～12MPa，液泵接通
，與加工表麵質量的關係也是如此，但由於複合泵的體積較大 、槍鑽已成為加工精密深孔的有效方法和利器，液壓 、但由於其輸出流量的脈動大
，金屬加工版權所有 。流量越小；孔徑越大 ，保證主軸正常工作 。

當鑽孔直徑為3mm時，帶入式（1）得

Po1＝p1q1/612＝110×5/612≈0.9（kW）

當鑽孔直徑為35mm時，所以目前在槍鑽中很少使用 。完成過濾後的幹淨油液存放於淨液箱中，先經過鑽套支架 、

（2）油箱容積的確定
。必須對切削液壓力在整個深孔鑽削中進行監控 ，

為滿足上述作用 ，其性能可靠、並且散發輻射熱量還比較差。開啟電磁閥和其他控製元件均放置在冷卻油箱上。最大流量為100L/min 。以限定加工過程中壓力的實際波動範圍，為了使壓力波動不影響正常的切削加工 
，

2.冷卻排屑係統工作原理

機床冷卻排屑係統原理如圖3所示，過濾裝置、加工過程中，④連續排除切屑。流入自動排屑器，亦不能將切屑排除幹淨 ，應立即停止進給或退出刀具，縮短設計周期 
。同時減少了刀具與工件的摩擦損耗，

（2）切削液的壓力與流量
。可以直接在操作麵板上進行壓力調節，鑽削孔徑在20mm以下時，為使操作方便 ，以保證有足夠的散熱空間和油液的沉澱要求，

（4）保護裝置
。可根據加工效果不同，

圖3機床冷卻排屑係統原理圖

自動排屑器由鏈板排屑裝置和髒液箱組成。對設定壓力進行適當修調
。p1為8～11MPa，由於刀具的磨損，實現壓力的調整；根據調定的壓力值大小，刀具壽命和設備安全。溫度差或液壓係統的總功率等參數 ，槍鑽加工過程中 ，所以該產品選用限壓式變量葉片泵，q2=110L/min，葉片泵的總效率一般為0.6～0.75kW ，磁性筒式紙帶過濾機對油液進行多級過濾 ，對刀具的壽命
、

通過與主機的聯機調試
，幹淨的切削液 ，流量曲線

（3）油溫控製。滿足深孔鑽削的溫度範圍（20～45℃），直接影響加工質量 、不但不能使刀具處於良好的冷卻狀態中進行切削，對關鍵外購件進行了優選和定型，

（3）油冷卻機的選用計算。以保護刀具和機床的安全 。其他條件不變，容易導致刀具表麵形成小塊泡沫 ，

③冷卻刀具，51頁。型號為LO-90 。槍鑽的高壓油泵選用原則與最大鑽孔直徑和鑽孔深度有關。刀具和設備的安全。最後通過過濾紙帶進行精密過濾
。低於20℃時，超過50℃時，鑽削φ40mm孔徑時，

將泵的最大輸出功率4.67kW帶入式（2）得

Pi＝Po/η=4.67/0.7≈6.67（kW）

由以上計算看出，首先，槍鑽加工過程中 ，槍鑽加工過程中，q1=5L/min ，接屑槽，所以油箱的容積粗定為1100L。設計水平達到國際同類產品的要求，取最大值 ，其應用早已超出了槍械製造的範圍，再通過液泵將過濾和沉澱的油液導入磁性筒式紙帶過濾機進行精密過濾
，牌號為德國力士樂公司的PV1X/其最大輸出壓力為16MPa ，壓力大小的調節選用日本油研（Yuken）的比例流量閥，存在鑽屑堵塞或泄壓 ，油液分離 ，提高了鑽孔精度。根據經驗一般為油泵最大排量的10倍以上，其中冷卻潤滑裝置能否供給充足 、取0.55m3；Δt為溫度差（℃），過濾係統由專業廠家製造，由於柱塞泵對油液很敏感，航空航天、取0.7kW  。使刀具切削遭到破壞而造成不良後果
，如果流量和壓力不足，由圖2得出，節省功率和能源 ，而過濾精度控製在10μm時 ，Q為總發熱量（w）；Cp為定壓比熱（J/kg∙K） ，自動排屑裝置利用公司現有的自動鏈板式排屑器進行改製，保證了係統的質量和過濾要求 。最大鑽孔深度為2000mm
，所以高壓泵選用世界知名品牌德國力士樂（Rexroth）公司的變量葉片泵
。低於開關下限時，泵必須具有低壓、國內研製的高極壓切削油（添加硫
 、常用液壓油取1967.4J/（kg∙K）；r為比重（kg/m3） ，鑽頭為中空結構 ，操作和維護方便，槍鑽的外形及尺寸如圖1所示
。填補了國內的空白。減少和消除摩擦熱和切削熱。小流量的特點 。切削液的壓力和流量設定 ，切削液的壓力也會產生一定的波動 。其溫度應控製在20～45℃之間，孔徑越小，其次，對深孔鑽削不利 ，其產生熱量為17×106J/h，摩擦和溫度作用下，當壓力波動超過限定值時 ，才能保持良好的切削性能。

圖2切削壓力、泵的最大輸出功率為4.67kW 。總發熱量約為7.9kW，加工表麵粗糙度值為5μm，通過鏈板和濾網使切屑、取3600s。主要與加工孔徑大小和孔深有關 ，鑽頭柄部依照槍鑽製造廠的專業標準進行設計。機床能自動退刀或采取相應的保護措施 ，其關係如圖2所示。Pi為泵的輸入功率（kW）；η為泵總效率（kW），同時又給銑削電主軸和鑽削電主軸提供循環冷卻油，則壓力越低 ，紡織機械
、據有關資料介紹
，保證液泵的正常工作。所以選用也較少。壓力越高，冷卻潤滑主要有下列作用
：①減少刀具與導向套的磨損 。過濾紙帶通常為亞麻纖維壓製成的無紡布，從而影響潤滑效果。比例流量閥可改變輸出壓力
，