CN115365765B - 一种有位置精度要求的深孔加工方法 - Google Patents

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Abstract

一种有位置精度要求的深孔加工方法,属于深孔加工技术领域。本发明的方法步骤是:步骤一:利用通用立铣刀在工件外端面的待加工基准孔位置加工基准孔,基准孔为通孔;步骤二:利用台阶钻头在工件待加工深孔的端面上加工沉头孔,并由沉头孔作为引导孔,要求引导孔与基准孔同轴;步骤三:利用锪刀对引导孔进行加工至设计直径;步骤四:利用啄钻在沉头孔底面的中心同轴加工小直径孔,并至设计深度和直径,沉头孔与小直径孔组合构成深孔,从而完成深孔的加工。利用本发明的方法加工深孔,提高了深孔加工的精度,本发明的方法特别适用于对船舶传动系统关键部件的深孔加工。

Description

一种有位置精度要求的深孔加工方法
技术领域
本发明属于深孔加工技术领域,具体涉及一种有位置精度要求的深孔加工方法。
背景技术
现有技术加工深孔时是使用通用钻头或者内冷钻头钻削的方式成型,由于钻头较长容易导致钻头摆动比较严重,所以钻孔时位置精度难以保证。
发明内容
本发明的目的是为解决背景技术中存在的上述问题,提供一种有位置精度要求的深孔加工方法。
实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:
一种有位置精度要求的深孔加工方法,所述方法包括以下步骤:
步骤一:利用通用立铣刀在工件外端面的待加工基准孔位置加工基准孔,基准孔为通孔;
步骤二:利用台阶钻头在工件待加工深孔的端面上加工沉头孔,并由沉头孔作为引导孔,要求引导孔与基准孔同轴;
步骤三:利用锪刀对引导孔进行加工至设计直径;
步骤四:利用啄钻在沉头孔底面的中心同轴加工小直径孔,沉头孔与小直径孔组合构成深孔,从而完成深孔的加工。
进一步的是,步骤二中,台阶钻头的具体结构为:台阶钻头底面中心设有引导钻,台阶钻头底面与外侧面相交处设有侧刃,台阶钻头底面介于引导钻和侧刃之间的部分为端刃。
进一步的是,侧刃的长度为10mm。
进一步的是,步骤四中,沉头孔与基准孔的同轴度为0.02。
进一步的是,设定:基准孔与沉头孔之间的距离+基准孔的深度+深孔深度=W;
W/小直径孔的直径=100-104。
进一步的是,基准孔与沉头孔之间的距离≤800mm。
进一步的是,步骤二中,利用台阶钻头在工件待加工深孔的端面上加工,并保证工件待加工深孔的端面的粗糙度达到6.3;台阶钻头安装在机床上,在加工前需要确保台阶钻头的摆动小于0.01mm。
进一步的是,步骤三中,引导孔的设计直径φ=16mm。
进一步的是,步骤四中,小直径孔6的设计直径φ=8mm。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:1、利用本发明的方法加工深孔,提高了有位置精度要求的深孔加工的精度(深孔与基准孔的同轴度为0.02);2、台阶钻头可以通过底面中心处的引导钻定心,端刃和侧刃可以参与切削。3、本发明的方法特别适用于对船舶传动系统关键部件的深孔加工。
附图说明
图1是利用本发明的方法在工件上加工深孔的示意图;
图2是台阶钻头的主视示意图;
图3是台阶钻头的引导钻的主视图。
上述附图中涉及的部件名称及标号如下:
引导钻1、端刃2、侧刃3、工件4、沉头孔5、小直径孔6、台阶钻头7、端面C、基准孔D。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是发明的一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
具体实施方式一:如图1-图3所示,本实施方式披露了一种有位置精度要求的深孔加工方法,所述方法包括以下步骤:
步骤一:利用通用立铣刀在工件4外端面的待加工基准孔D位置加工基准孔D,基准孔D为通孔;
步骤二:利用台阶钻头7在工件4待加工深孔的端面C上加工沉头孔5,并由沉头孔5作为引导孔,要求引导孔与基准孔D同轴;
步骤三:利用锪刀(为现有刀具)对引导孔进行加工至设计直径;
步骤四:利用啄钻(是现有刀具)在沉头孔5底面的中心同轴加工小直径孔6,沉头孔5与小直径孔6组合构成深孔,从而完成深孔的加工。
进一步的是,步骤二中,台阶钻头7的具体结构为:台阶钻头7底面中心设有引导钻1,台阶钻头7底面与外侧面相交处设有侧刃3,台阶钻头7底面介于引导钻1和侧刃3之间的部分为端刃2(工作时是引导钻1先接触工件,当引导钻1完全进入工件4机体内后,端刃2开始切削,最后侧刃3参加切削)。
进一步的是,侧刃3的长度为10mm(具有较好的加工效果)。
进一步的是,步骤四中,沉头孔5与基准孔D的同轴度为0.02;
设定:基准孔D与沉头孔5之间的距离L+基准孔D的深度+深孔深度=W;
W/小直径孔6的直径=100-104(所使用的刀具能够满足加工要求)。
进一步的是,基准孔D与沉头孔5之间的距离L≤800mm。
进一步的是,步骤二中,利用台阶钻头7在工件4待加工深孔的端面C上加工,并保证工件4待加工深孔的端面C的粗糙度达到6.3;台阶钻头7安装在机床上,在加工前需要确保台阶钻头7的摆动小于0.01mm。
进一步的是,步骤三中,引导孔的设计直径φ=16mm。
进一步的是,步骤四中,小直径孔6的设计直径φ=8mm。
本发明的设计要点是:加工深孔的沉头孔5时需要保证与基准孔D的同轴度公差要求,虽然是与基准孔D是一次加工的,但沉头孔5与基准孔D之间的距离L达到600mm(最大距离可以达到800mm)。由于要从基准孔D内伸入刀具(包括台阶钻头7、锪刀及啄钻)去加工沉头孔5(譬如沉头孔5设计直径φ为16mm)和小直径孔6(譬如小直径孔6设计直径φ为8mm),刀具直径受到限制,常规刀具在接触工件4待加工深孔的端面C时刀摆问题严重,所以设计了专用的台阶钻头7加工所述端面C,台阶钻头7即为达到设计直径的沉头孔5的加工提供了引导孔,也能保证端面C的粗糙度达到6.3的要求(加工前需要确定台阶钻头7的摆动小于0.01mm),然后用锪刀对沉头孔5扩孔至达到设计直径(譬如沉头孔5设计直径φ为16mm),最后采用啄钻的方式加工小直径孔6,并使得小直径孔6达到设计直径(譬如使小直径孔6直径φ达到8mm)。
台阶钻头7上的端刃2和侧刃3以及在加工前确保台阶钻头7的摆动小于0.01mm,这三个要素的组合是保证深孔位置精度要求的关键因素。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的装体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同条件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种有位置精度要求的深孔加工方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
步骤一:利用通用立铣刀在工件(4)外端面的待加工基准孔(D)位置加工基准孔(D),基准孔(D)为通孔;
步骤二:台阶钻头(7)安装在机床上,在加工前需要确保台阶钻头(7)的摆动小于0.01mm,利用台阶钻头(7)在工件(4)待加工深孔的端面(C)上加工沉头孔(5),保证工件(4)待加工深孔的端面(C)的粗糙度达到6.3,并由沉头孔(5)作为引导孔,要求引导孔与基准孔(D)同轴;台阶钻头(7)的具体结构为:台阶钻头(7)底面中心设有引导钻(1),台阶钻头(7)底面与外侧面相交处设有侧刃(3),台阶钻头(7)底面介于引导钻(1)和侧刃(3)之间的部分为端刃(2);
步骤三:利用锪刀对引导孔进行加工至设计直径;
步骤四:利用啄钻在沉头孔(5)底面的中心同轴加工小直径孔(6),沉头孔(5)与小直径孔(6)组合构成深孔,从而完成深孔的加工;沉头孔(5)与基准孔(D)的同轴度为0.02;设定:基准孔(D)与沉头孔(5)之间的距离(L)+基准孔(D)的深度+深孔深度=W;W/小直径孔(6)的直径=100-104。
2.根据权利要求1所述的一种有位置精度要求的深孔加工方法,其特征在于:侧刃(3)的长度为10mm。
3.根据权利要求1所述的一种有位置精度要求的深孔加工方法,其特征在于:基准孔(D)与沉头孔(5)之间的距离L≤800mm。
4.根据权利要求1所述的一种有位置精度要求的深孔加工方法,其特征在于:步骤三中,引导孔的设计直径φ=16mm。
5.根据权利要求1所述的一种有位置精度要求的深孔加工方法,其特征在于:步骤四中,小直径孔(6)的设计直径φ=8mm。
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