一种细深锥孔加工方法与流程

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种细深锥孔加工方法。

背景技术：

高精度细深锥孔具有以下特点：(1)属于小尺寸、小结构特征，切削成型难度大；(2)锥孔狭小细长；(3)孔径及角度尺寸公差较小；(4)锥孔内表面粗糙度要求高。

现有的加工方法如下：采用高精密电火花设备，粗加工完成后更换电极进行精加工，实现特征成型。

但是，现有的加工方法存在的问题如下：(1)加工过程中电极损耗严重，每加工一处特征就要消耗一套电极；(2)锥孔狭小细深，造成电极放电后排屑困难，容易积炭，使得零件加工周期长，表面粗糙度差。

技术实现要素：

本发明提供一种细深锥孔加工方法，解决了或部分解决了现有技术中采用高精密电火花设备加工高精度细深锥孔，加工精度和表面质量差、加工效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种细深锥孔加工方法包括以下步骤：通过车床的钻头对工件进行分段加工，得到细深锥孔；通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量；通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量；通过镗床的锥度铰刀对细深锥孔进行精校。

进一步地，所述细深锥孔的深径比＞10；所述细深锥孔的表面粗糙度＜1.6。

进一步地，所述通过车床的钻头对工件进行分段加工包括：通过第一钻头对工件进行钻孔；当第一钻头钻至细深锥孔1/3深度时，将第一钻头更换为第二钻头，通过第二钻头对工件进行钻孔；当第二钻头钻至细深锥孔2/3深度时，将第二钻头更换为第三钻头，通过第三钻头对工件进行钻孔，直至钻穿。

进一步地，所述第一钻头的直径为3mm，所述第二钻头的直径为2.1mm，所述第三钻头的直径为1.2mm。

进一步地，当车床的钻头对工件进行分段加工时，采用多退刀的方式钻削，退出后在钻头上涂抹豆油；切削参数为：主轴转速s＝400-600r/min，进给速度f＝0.48-0.72mm/r。

进一步地，所述通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量包括：采用φ3的铣刀将细深锥孔的直径φ3mm上端内余量去除，锥孔单边留量0.05mm；加工时沿细深锥孔螺旋进刀；切削参数为：主轴转速s＝1200-1800r/min，进给速度f＝28-42mm/min。

进一步地，所述通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量包括：采用锥度钻头将细深锥孔的直径φ3mm下端内部余量去除，并与铣刀已加工部位接平，锥孔单边留量0.05mm。

进一步地，采用“啄孔法”进行加工，把细深锥孔的下端内部余量去除分成多次完成，确保铣削和钻削位置刀路重合，顺滑过渡，与铣刀已加工部位接平；切削参数选择：主轴转速s＝400-600r/min，进给速度f＝8-12mm/min。

进一步地，锥度钻头的尺寸为φ1.2×φ3×10°。

进一步地，锥度铰刀的尺寸为φ1.2×φ6×10°。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于通过车床的钻头对工件进行分段加工，得到细深锥孔，通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量，通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量，通过镗床的锥度铰刀对细深锥孔进行精校，提高了零件加工合格率及加工效率，加工经济性较高。

附图说明

图1为本发明实施例提供的细深锥孔加工方法的流程示意图；

图2为图1中细深锥孔加工方法的细深锥孔结构示意图；

图3为图1中细深锥孔加工方法的细深锥孔的钻屑加工示意图；

图4为图1中细深锥孔加工方法的细深锥孔的切屑加工示意图。

具体实施方式

参见图1-4，本发明实施例提供的一种细深锥孔加工方法包括以下步骤：

步骤s1，通过车床的钻头对工件进行分段加工，得到细深锥孔。

步骤s2，通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量。

步骤s3，通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量。

步骤s4，通过镗床的锥度铰刀对细深锥孔进行精校。

本申请具体实施方式由于通过车床的钻头对工件进行分段加工，得到细深锥孔，通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量，通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量，通过镗床的锥度铰刀对细深锥孔进行精校，提高了零件加工合格率及加工效率，加工经济性较高。

具体地，细深锥孔的深径比＞10；细深锥孔的表面粗糙度＜1.6。

详细介绍步骤s1。

通过车床的钻头对工件进行分段加工包括：

s11，通过第一钻头对工件进行钻孔。

s12，当第一钻头钻至细深锥孔1/3深度时，将第一钻头更换为第二钻头，通过第二钻头对工件进行钻孔。

s13，当第二钻头钻至细深锥孔2/3深度时，将第二钻头更换为第三钻头，通过第三钻头对工件进行钻孔，直至钻穿。

其中，第一钻头的直径为3mm，第二钻头的直径为2.1mm，第三钻头的直径为1.2mm，钻孔时，侧壁按0.5mm留量。

采用分段加工，保证入钻时的定心性及稳定性。

当车床的钻头对工件进行分段加工时，采用多退刀的方式钻削，退出后在钻头上涂抹豆油，利用油膜改善钻削条件。

钻削参数为：主轴转速s＝400-600r/min，进给速度f＝0.48-0.72mm/r。

详细介绍步骤s2。

通过立式数控铣床的铣刀去除细深锥孔的上端内部余量包括：

步骤s21，采用φ3的铣刀将细深锥孔的直径φ3mm上端内余量去除，锥孔单边留量0.05mm。

步骤s22，加工时沿细深锥孔螺旋进刀，确保刀路顺滑。

切削参数为：主轴转速s＝1200-1800r/min，进给速度f＝28-42mm/min。

详细介绍步骤s3。

通过立式数控铣床的锥度钻头去除细深锥孔的下端内部余量包括：

采用锥度钻头将细深锥孔的直径φ3mm下端内部余量去除，并与铣刀已加工部位接平，锥孔单边留量0.05mm。

采用“啄孔法”进行加工，把细深锥孔的下端内部余量去除分成多次完成，确保铣削和钻削位置刀路重合，顺滑过渡，与铣刀已加工部位接平。

切削参数选择：主轴转速s＝400-600r/min，进给速度f＝8-12mm/min。

锥度钻头的尺寸为φ1.2×φ3×10°，保证细深锥孔下端精度符合要求。

锥度铰刀的尺寸为φ1.2×φ6×10°，保证细深锥孔的尺寸精度及表面粗糙度。

其中，锥度铰刀的刀体采用超细晶粒硬质合金材料、表面进行氧化铝及氮化钛涂层，保证锥度铰刀的隔热性及耐磨性，减少锥孔大接触面积加工时的切削阻力，提高加工表面的光洁度。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。