乾式深孔加工裝置製造方法
2023-05-28 22:07:46
乾式深孔加工裝置製造方法
【專利摘要】本發明乾式深孔加工裝置，將加工方式由內進油外排屑的方式向相反的方式外進油內排屑的方式轉變，這樣切屑由鑽杆內部排出較為順暢且不會劃傷已加工表面。將加工中的液態切削液作出改變。將微量的植物油和水經壓縮空氣注入授油器，使其形成汽霧狀的微小液滴，液滴表面吸附有一層薄的油膜，即油膜附水滴。這種微米級汽霧在封閉和半封閉式加工方式的深孔加工中，更容易滲透到工件和鑽頭表面所形成的切削區域。由於油膜具有擴張性，它能使最先到達工件和鑽頭表面上的油膜產生良好的潤滑效果，減小摩擦和防止切屑黏到鑽頭上，從而提高加工表面質量。
【專利說明】
乾式深孔加工裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種金屬加工裝置，具體涉及一種乾式深孔加工裝置。
【背景技術】
[0002]深孔加工中，排屑、潤滑、冷卻以及工藝系統剛度低是深孔加工技術的經典難題。特別是對於加工直徑較小的深孔，這四大問題就顯得更加突出。槍鑽被公認為是加工小直徑深孔領域迄今最成熟且無法取代的深孔實體鑽削技術。
[0003]槍鑽在深孔加工時存在的問題表現為:槍鑽頭部開有排屑槽和出油孔，當出油口較大時，滿足了油流量的要求，但為了保證鑽頭的強度，排屑槽又要減小，這樣切屑容易與已加工孔壁接觸，劃傷孔壁，降低了加工表面質量。反之，當排屑槽較大時，滿足了排屑的要求，但是槍鑽的刀杆本來就很薄，V形排屑槽的增大會大大降低其扭轉強度、剛度。即便為了保證其強度、剛度而減小進油口，但較小的進油空間，會影響潤滑和冷卻，同時在較高的油路油壓的要求下，會給加工裝置的密封和供油系統提出更高的要求，不然會加重了環境的汙染。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種乾式深孔加工裝置，能夠快速排出切屑，防止切屑堆積堵塞，且不會劃傷已加工表面。
[0005]為達到上述目的，本發明的技術方案是:乾式深孔加工裝置，包括鑽杆和鑽頭，所述鑽杆連接動力裝置，所述鑽杆前端轉動連接有授油器，所述授油器內設有空腔，所述油腔與鑽頭連通；所述鑽頭為中空鑽頭，鑽頭上開設有排屑孔，所述鑽杆為中空鑽杆，所述鑽杆的末端開設有抽屑孔。
[0006]採用上述技術方案時，將加工方式由內進油外排屑的方式向相反的方式外進油內排屑的方式轉變，這樣切屑由鑽杆內部排出較為順暢且不會劃傷已加工表面。將加工中的液態切削液作出改變。將微量的植物油和水經壓縮空氣注入授油器，使其形成汽霧狀的微小液滴，液滴表面吸附有一層薄的油膜，即油膜附水滴。這種微米級汽霧在封閉和半封閉式加工方式的深孔加工中，更容易滲透到工件和鑽頭表面所形成的切削區域。由於油膜具有擴張性，它能使最先到達工件和鑽頭表面上的油膜產生良好的潤滑效果，減小摩擦和防止切屑黏到鑽頭上，從而提高加工表面質量。此外，微量的水滴被加工產生的切削熱蒸發掉，起到了冷卻工件和鑽頭的作用，同時也起到了運送油膜的作用。這種微量的油膜附水滴被高效地用於深孔加工中，實現了綠色加工的需要。
[0007]進一步，所述鑽杆上設有負壓抽屑裝置，該裝置包括前噴嘴、後噴嘴和進氣通道，所述前噴嘴與授油器的空腔連通，所述後噴嘴通過進氣通道與與抽屑孔連通。空氣通過進氣通道向前、後噴嘴之間的間隙噴射，使得氣體流速增大。這樣在前、後噴嘴處造成壓力差，在鑽杆尾部會產生一個負壓區，從而在鑽杆尾部產生一定的「吸力」，使鑽頭帶有切屑的切削液加速向後流動，排出切屑。
[0008]進一步，所述前噴嘴和後噴嘴相互平行。
[0009]進一步，所述鑽杆採用環形的橫截面。環形的橫截面也大大提高了鑽杆的扭轉強度、剛度，從而克服了槍鑽眾多的缺點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明乾式深孔加工裝置實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，本發明乾式深孔加工裝置，首先，將加工中的液態切削液作出改變。將微量的植物油和水經壓縮空氣注入授油器3，使其形成汽霧狀的微小液滴，液滴表面吸附有一層薄的油膜，即油膜附水滴。這種微米級汽霧在封閉和半封閉式加工方式的深孔加工中，更容易滲透到工件1和鑽頭2表面所形成的切削區域。
[0012]由於油膜具有擴張性，它能使最先到達工件1和鑽頭2表面上的油膜產生良好的潤滑效果，減小摩擦和防止切屑黏到鑽頭2上，從而提高加工表面質量。此外，微量的水滴被加工產生的切削熱蒸發掉，起到了冷卻工件1和鑽頭2的作用，同時也起到了運送油膜的作用。這種微量的油膜附水滴被高效地用於深孔加工中，實現了綠色加工的需要。
[0013]相關試驗結果表明，油膜附水滴切削液的使用，降低了切削區的溫度，大大減小鑽頭2、工件1、切屑之間的摩擦，防止粘連，提高了加工表面質量。
[0014]在加工過程中，需要加快切屑排出的速度，防止切屑堆積堵塞，影響排屑和加工表面質量，將加工方式由內進油外排屑的方式向相反的方式外進油內排屑的方式轉變，這樣切屑由鑽杆4內部排出較為順暢且不會劃傷已加工表面，在這種加工方式的基礎上添加一負壓抽屑裝置5。該負壓抽屑裝置5包括前噴嘴、後噴嘴及進氣通道，空氣通過進氣通道向前、後噴嘴之間的間隙噴射，使得氣體流速增大。這樣在前、後噴嘴處造成壓力差，在鑽杆4尾部會產生一個負壓區，從而在鑽杆4尾部產生一定的「吸力」，使鑽頭2帶有切屑的切削液加速向後流動，排出切屑。它環形的橫截面也大大提高了鑽杆4的扭轉強度、剛度，從而克服了槍鑽眾多的缺點。
[0015]從試驗室實驗和實際運行結果來看，該裝置可達到以下技術指標:
①研製的複合噴霧裝置能保證形成90%油膜附水滴冷卻液，冷卻效果明顯，加工表面的粗糖度有所提聞；
②實現加工液的近零排放，消除了有毒有害的水容性加工液對環境的汙染；
③減少能耗20%以上；
④降低刀具及切削液成本25%以上。
[0016]以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發明的保護範圍，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【權利要求】
1.乾式深孔加工裝置，包括鑽杆和鑽頭，所述鑽杆連接動力裝置，其特徵是，所述鑽杆前端轉動連接有授油器，所述授油器內設有空腔，所述油腔與鑽頭連通；所述鑽頭為中空鑽頭，鑽頭上開設有排屑孔，所述鑽杆為中空鑽杆，所述鑽杆的末端開設有抽屑孔。
2.根據權利要求1所述的乾式深孔加工裝置，其特徵是，所述鑽杆上設有負壓抽屑裝置，該裝置包括前噴嘴、後噴嘴和進氣通道，所述前噴嘴與授油器的空腔連通，所述後噴嘴通過進氣通道與與抽屑孔連通。
3.根據權利要求1所述的乾式深孔加工裝置，其特徵是，所述前噴嘴和後噴嘴相互平行。
4.根據權利要求1所述的乾式深孔加工裝置，其特徵是，所述鑽杆採用環形的橫截面。
【文檔編號】B23B47/34GK104259514SQ201410516856
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月30日 優先權日:2014年9月30日
【發明者】唐仁偉 申請人:重慶港乾機械有限公司