CN110695409A - 一种相贯通小直径深长孔的钻削方法 - Google Patents

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杨钧
甘为民
张龙
黄衍
丁贵军
高芳斌
熊道毅
杭志明
张鹏飞
杨军
周武
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B41/00—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B41/02—Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for boring deep holes; Trepanning, e.g. of gun or rifle barrels

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Abstract

本发明公开一种相贯通小直径深长孔的钻削方法，包括步骤：采用枪钻对待加工实体进行第一次钻削形成第一个深长孔；在所述第一个深长孔内填充填充物；移动枪钻，在所述第一个深长孔的基础上进行第二次钻削形成第二深长孔；在第N次钻削形成的第N个深长孔内填充所述填充物，并进行第N+1次钻削形成第N+1个深长孔，直至相邻深长孔重叠形成最终所需的相贯通深长孔，其中，N大于1；本发明所述相贯通小直径深长孔的钻削方法不仅可以完全杜绝钻削相贯通小直径深长孔跑偏，而且可以大大提高生产效率、降低劳动强度、安全系数高。

Description

一种相贯通小直径深长孔的钻削方法
技术领域
本发明涉及深长孔加工技术领域，具体涉及一种相贯通小直径深长孔的钻削方法。
背景技术
相贯通小直径深长孔经常应用在结晶器铜板的冷却水场中，起到利用冷水快速流过带走钢水热量对结晶器铜板进行均匀冷却的作用。
常规的小直径过半径相贯通深长孔加工采用多次钻削的方式进行，第一次钻削时结晶器铜板的钻削面为实体，依靠枪钻系统的自导向功能可以钻出直线度较好的深长孔，但在进行二次钻削时，由于第一次钻削的深长孔影响使枪钻系统失去定位导向，小直径枪钻刚性不足，导致钻削时失去直线度经常跑偏、产品报废。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。
发明内容
为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种相贯通小直径深长孔的钻削方法，包括步骤：
S1，采用枪钻对待加工实体进行第一次钻削形成第一个深长孔；
S2，在所述第一个深长孔内填充填充物；
S3，移动枪钻，在所述第一个深长孔的基础上进行第二次钻削形成第二深长孔；
S4，在第N次钻削形成的第N个深长孔内填充所述填充物，并进行第N+1次钻削形成第 N+1个深长孔，直至相邻深长孔重叠形成最终所需的相贯通深长孔，其中，N大于1。
较佳的，在第N+1次钻削前填充的所述填充物设置为与第N次钻削形成的所述第N个深长孔尺寸相配、且材质与所述待加工实体材质相同的圆柱型结构体。
较佳的，所述填充物远离所述枪钻的端面上设置有螺纹孔，在第二次钻削后将拔取件与所述螺纹孔螺纹连接，从而拔取所述填充物。
较佳的，各所述深长孔直径均相同。
较佳的，相邻两次钻削形成的深长孔间圆心距离小于所述深长孔的半径尺寸。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明所述相贯通小直径深长孔的钻削方法不仅可以完全杜绝钻削相贯通小直径深长孔跑偏，而且可以大大提高生产效率、降低劳动强度、安全系数高。
附图说明
图1为所述结晶器铜板的结构视图；
图2为所述相贯通小直径深长孔的结构视图；
图3为所述相贯通小直径深长孔完成后的剖面图；
图4为枪钻系统结构视图；
图5为所述相贯通小直径深长孔的钻削方法的流程图。
图中数字表示：
1-结晶器铜板；2-无相贯通小直径深长孔；3-相贯通小直径深长孔；4-枪钻；5-高压冷却装置；6-导向块；7-中间支撑；8-回收箱。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
如图1所示，图1为所述结晶器铜板的结构视图，所述结晶器铜板1上设置有无相贯通小直径深长孔2和相贯通小直径深长孔3；如图2所示，图2为所述相贯通小直径深长孔的结构视图，所述相贯通小直径深长孔3需通过多次重叠钻削从而完成最终的加工制作，重叠钻削的各所述深长孔直径均相同，如图3所示，图3为所述相贯通小直径深长孔完成后的剖面图。
如图4所示，图4为枪钻系统结构视图，所述枪钻系统包括枪钻4、高压冷却装置5、导向块6、中间支撑7、回收箱8，所述枪钻4通过主轴带动实现对所述结晶器铜板1的钻削操作，所述导向块6对应设置于所述结晶器铜板1带加工端面上。
所述枪钻系统的自导向功能在于所述导向块6，所述导向块6内孔与所要钻孔的直径相同，公差为+0.02mm；所述导向块6的内孔和外圆同心度控制在+0.01mm，用于控制钻头跳动量和钻孔直线度在控制范围内，所述导向块6相当于已经预钻出符合技术要求的直线度和孔径。
所述中间支撑7起到托起钻头的作用，防止所述枪钻4直径过小长度过长而下扰弯曲。所述高压冷却装置5将冷却油打入所述枪钻4，将切削产生的屑物排出到所述回收箱8，以防止屑物堆积在孔内导致钻头抱死。
故在采用现有方法对相贯通孔进行钻削时由于前一次钻削的深长孔影响，肯定会发生所述枪钻4端部刀头跑偏，跑偏急剧后回导致刀头在零件里产生蛇形轨迹最终折断。
如图5所述，图5为所述相贯通小直径深长孔的钻削方法的流程图；本发明所述相贯通小直径深长孔的钻削方法包括以下步骤：
S1，采用枪钻对待加工实体进行第一次钻削形成第一个深长孔；
S2，在所述第一个深长孔内填充填充物；
S3，移动枪钻，在所述第一个深长孔的基础上进行第二次钻削形成第二深长孔；
S4，在第N次钻削形成的第N个深长孔内填充所述填充物，并进行第N+1次钻削形成第 N+1个深长孔，直至相邻深长孔重叠形成最终所需的相贯通深长孔，其中，N大于1。
在所述步骤S2中，所述填充物设置为尺寸与所述初步深长孔相配，且材质与所述待加工实体材质相同的圆柱型结构，从而保证在第二次钻削时，被枪钻钻削部位的物理性能相同，从而避免出现应被钻削部位因材质不同而造成的物理性能的跑偏。
所述填充物为与所述第一个深长孔深度尺寸和直径尺寸均相配的结构。
较佳的，所述填充物远离所述枪钻的端面上设置有螺纹孔，通过与所述螺纹孔相配的拔取件，可在第二次钻削后将所述拔取件与所述螺纹孔螺纹连接，从而实现对所述填充物的拔取。在下一次钻削前可将已填充的所述填充物拔出后再填充新的所述填充物；或可在完成多次钻削后将多个所述填充物一起拔出；即在第N+1次钻削前，将第N-1次钻削形成的深长孔内的填充物拔出并在第N次钻削形成的深长孔内填充填充物，或在完成相贯通深长孔后，将各所述深长孔内的填充物均一次性拔出。
在所述步骤S3中，所述第一个深长孔和所述第二深长孔具有重叠面积，即枪钻的移动距离小于所述第一深长孔的半径尺寸。
本发明主要是将第一次钻削后的深长孔进行“填空”，确保第二次钻削时依然是实体使枪钻不失去自导向功能；其次，“填空”时必须塞入与被钻削相同材质相同直径的圆棒，这样可以保证被钻削物的物理性能相同，不会产生“物理性能的”跑偏，最后在该圆棒端面钻孔攻丝，这样可在钻削后利用“拔子”取出。按此方法，不仅可以完全杜绝钻削小直径过半径相贯通深长孔跑偏，而且可以大大提高生产效率、降低劳动强度、安全系数高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种相贯通小直径深长孔的钻削方法，其特征在于，包括步骤：
S1，采用枪钻对待加工实体进行第一次钻削形成第一个深长孔；
S2，在所述第一个深长孔内填充填充物；
S3，移动枪钻，在所述第一个深长孔的基础上进行第二次钻削形成第二深长孔；
S4，在第N次钻削形成的第N个深长孔内填充所述填充物，并进行第N+1次钻削形成第N+1个深长孔，直至相邻深长孔重叠形成最终所需的相贯通深长孔，其中，N大于1。
2.如权利要求1所述的相贯通小直径深长孔的钻削方法，其特征在于，在第N+1次钻削前填充的所述填充物设置为与第N次钻削形成的所述第N个深长孔尺寸相配、且材质与所述待加工实体材质相同的圆柱型结构体。
3.如权利要求1所述的相贯通小直径深长孔的钻削方法，其特征在于，所述填充物远离所述枪钻的端面上设置有螺纹孔，在第二次钻削后将拔取件与所述螺纹孔螺纹连接，从而拔取所述填充物。
4.如权利要求1所述的相贯通小直径深长孔的钻削方法，其特征在于，各所述深长孔直径均相同。
5.如权利要求4所述的相贯通小直径深长孔的钻削方法，其特征在于，相邻两次钻削形成的深长孔间圆心距离小于所述深长孔的半径尺寸。
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