CNC 服务的先进孔加工技术

八月发布。 2019 年 12 月 12 日，|作者：WayKen 项目经理

孔制造在很大程度上被低估了，因为我们制造的大多数孔的精度都很低，深度很小，而且只应该保留螺栓。然而，现代高科技行业（尤其是航空航天和汽车行业）进入 CNC 服务市场，要求制造具有极其精确或深孔的零件，或者要求孔具有非常精确的位置。除了先进的 CNC 加工服务外，此类需求还需要特定的技术和周密的规划。

孔加工问题

从制造的角度来看，孔的制造过程实际上是相当尝试的。工具和毛坯很容易过热，因为很难将冷却液应用到孔中，加工过程对机械师来说是不可见的，因此他只能依靠机床信息​​并且必须盲目切割，进行测量很困难，特别是在孔中小直径。这些只是孔制造的几个问题。因此，为了制造精确的孔，CNC 服务总是开发和改进加工策略，他们发明新的工具和工具来满足客户的要求。

深钻

好吧，钻孔本身是一个常见的过程，钻短孔没有什么有趣的，因为孔越深，在钻孔时保持其轴线笔直就越难。这是因为较长的钻头刚性较小，而它有两个不能由相同长度制成的切削刃。因此，钻头两侧的切削力不同，钻头通常会偏离直轴，使孔不平衡。这对于高精度CNC零件是不可接受的。

这就是为什么发明了枪钻。顾名思义，它首先用于制造长枪，主要要求长而精确的孔。尽管如此，随着制造技术的发展，其他行业已经将枪钻用于自己的目的。这种策略的主要区别在于工具。枪钻有一个单一的切削刃，因此它不会像简单的钻头那样偏离其路线。它有一个较大的排屑槽，也可用作冷却通道。冷却液在高压下通过凹槽泵送，它可以去除切屑并更好地冷却钻头。这种方法的缺点是这种钻头不能安装在普通的CNC铣削中心上，需要额外的工具。

CNC 加工车间在最极端的情况下使用枪钻，但大多数情况下他们试图坚持使用通用工具，这就是为什么有某些策略允许使用简单的钻头钻深孔。首先，将孔的长度分成深度约为 3-4 个孔直径的段。每次钻头到达一个段的末端，它就会被顶出，让毛坯和刀具冷却下来，将所有的切屑从孔中排出。

高精度孔加工

为了打出精确的孔，通常使用多种仪器进行数控钻孔，第一种仪器比孔直径小得多，并随着下一种工具的增加而增加。由于上述原因，这样做是为了减少切削力并因此减少轴偏差。此外，连续的方法往往不同于简单的钻孔：

钻孔后立即进行岩心钻孔。取芯钻具有三个切削刃而不是一个，因此更稳定。取芯钻通常加工深度仅为0.5毫米的切削，但其绝对优势在于能够校正轴线。

铰孔。如果您的客户需要公差高达 IT6 且表面光洁度非常光滑的孔，您可以使用铰刀并使加工进给量极低。铰刀是一种工具，沿工具的侧面有许多长切削刃。它具有前切削刀片，但它们非常小，因此铰孔时的切削深度约为 0.1-0.05 毫米。由于这一点以及切削刃的最终精度，铰孔将产生大孔。对于较小的孔，铰孔是手动完成的。

珩磨是一种研磨工艺，但可以在数控机床上进行，但是，专用珩磨机肯定更好。珩磨基本上是带有磨料板而不是切割刀片的铰刀。另一个区别是木板可以调整为正确的直径。珩磨插入孔中，并在木板研磨材料时围绕其轴旋转。一旦珩磨被弹出，旋转方向被反转。因此，孔的表面有纵横交错的微观凹槽，使润滑效率更高。

孔穿线策略

许多孔需要螺纹，这些螺纹由复杂的薄表面组成，实际上很难加工。螺纹加工有多种策略，但在此之前，绝对有必要进行锪孔或锪孔。这两个过程在孔的入口处形成锥形或圆柱形凹槽。它允许螺纹工具正确进入并进一步帮助组装实际零件。所以，这里有一些线程策略。

丝锥钻孔使用单一工具，类似于螺栓，但在前部具有排屑槽和长锥形区域，以逐渐增加切削深度。使用锥度（以及任何螺纹）进行螺纹加工时的加工进给与螺距相同。丝锥钻头慢慢地插入孔中，每个螺旋形切削刃逐渐切断一块材料以形成螺纹。小孔是手动加工的，在这种情况下，孔过程提醒拧入不同的紧固螺栓。必须像插入时一样小心地弹出丝锥钻头。如果您忘记了这一点并尝试在不拧松的情况下弹出丝锥钻头，则可以将其折断，并且必须使用电火花加工将其取出。

螺纹铣削产生更好的结果，因为工艺温度较低并且更容易应用冷却剂。一种比孔直径小 30-40% 的特殊铣刀沿钻孔轨迹呈螺旋状移动，并围绕其轴线旋转以实现高效切削。孔的最小直径取决于铣刀的最小直径。

另一种策略称为螺纹钻孔。在零件设置和主要运动方面实际上与车削相同，但制造工具是为了复制螺纹槽的形状。因此，它以螺距进给到零件的孔中并切割螺纹的螺旋表面。需要注意的是，镗孔适用于大孔，但不能加工小于 20 毫米的孔。

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