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C6163 車床的深孔鉆床改造技術(shù)淺析

2018-11-5 來源：湖南財(cái)經(jīng)工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院作者：蔡艷，廖振興

摘要：深孔鉆床改造技術(shù)是對 C6163 車床進(jìn)行改造的一種十分重要的技術(shù)，主要圍繞該技術(shù)在 C6163 車床中的運(yùn)用，從切削參數(shù)這一方面提出了幾點(diǎn)見解。

關(guān)鍵詞：C6163 車床；深孔鉆床改造技術(shù)；切削參數(shù)

孔加工占據(jù)機(jī)加工總量的 30%，可見該加工方式的重要性。特別是深孔加工這一方式，普通車床無法滿足加工工藝的需求，如果深度再深一點(diǎn)，將會影響加工的順利進(jìn)行。所以，相較于普通的淺孔加工，現(xiàn)如今已經(jīng)在其基礎(chǔ)上對其進(jìn)行了改造，在這一過程中，深孔加工技術(shù)顯得格外重要。但是現(xiàn)階段市場中專業(yè)加工深孔設(shè)備價(jià)格高達(dá)十幾萬，這一設(shè)備具有很強(qiáng)的專業(yè)性，且加工類型單一，對于企業(yè)而言，其實(shí)是對資源的浪費(fèi)。基于此，車床改深孔鉆床技術(shù)被逐漸應(yīng)用，以下基于 C6163 車床的深孔鉆床改造技術(shù)進(jìn)行分析。

1 、機(jī)床改造簡述

1.1 機(jī)床改造前提

1.1.1 機(jī)床改造定義

機(jī)床改造是指普通機(jī)床某些部位進(jìn)行相應(yīng)程度的改裝，為其裝配上與之相適應(yīng)的裝置與控制系統(tǒng)，進(jìn)而為原機(jī)床賦予深孔加工性能的一種技術(shù)。該技術(shù)本身體現(xiàn)了十分特殊的特點(diǎn)。經(jīng)過機(jī)床改造之后，設(shè)備更加體現(xiàn)專業(yè)性，且拆裝也十分便捷，具有較強(qiáng)的實(shí)用性，可以用于多種類型深孔產(chǎn)品的批量生產(chǎn)。另外，這一改造技術(shù)的改裝費(fèi)用比較低，能夠獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步提升了機(jī)床利用價(jià)值。改造時(shí)所花費(fèi)的周期比較短，能夠滿足生產(chǎn)所提出的需求，不會對原來車床所具備的使用功能造成破壞。

1.1.2 機(jī)床改造必要性

現(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的機(jī)械產(chǎn)品在形狀、結(jié)構(gòu)與材料等多方面都得到了完善，且產(chǎn)品精度也在逐漸提升，這也就為機(jī)床設(shè)備提出了嚴(yán)格的要求，需要具備靈活性與一定的通用性，能夠與各種生產(chǎn)對象改變需求相適應(yīng)。現(xiàn)階段，深孔鉆床在市場中的價(jià)格略微昂貴，且生產(chǎn)過程中的一次性投入比較大，這也導(dǎo)致部分中小企業(yè)在使用上存在欠缺，呈現(xiàn)心有余而力不足的狀態(tài)。但是現(xiàn)如今各個(gè)企業(yè)中普通機(jī)床數(shù)量較多，對普通機(jī)床進(jìn)行深孔加工具有較大的局限性，無法實(shí)現(xiàn)孔長和孔徑較大深孔的加工，以此便會對企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品周期造成影響，進(jìn)而影響其發(fā)展。由此可見，進(jìn)行機(jī)床改造十分必要，這也是推動工業(yè)企業(yè)發(fā)展與生存的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

1.1.3 機(jī)床改造價(jià)值體現(xiàn)

（1）降低資金投入。企業(yè)中對機(jī)床進(jìn)行改造，相比新機(jī)床購買，能夠降低 60％的資金費(fèi)用，通常大型機(jī)床的改造工作，只需要花費(fèi)新機(jī)床購買費(fèi)用的 30%左右，并且能夠?qū)ΜF(xiàn)有地基進(jìn)行利用。

（2）性能的穩(wěn)定性與可靠性得到提升。由于原機(jī)床的各個(gè)基礎(chǔ)件使用時(shí)間較長，所以很有可能不會形成應(yīng)力變形影響精度。

（3）車床改造能夠生產(chǎn)出更為多樣化的工藝產(chǎn)品。經(jīng)過機(jī)床改造之后的原機(jī)床，能夠滿足加工深孔生產(chǎn)的相關(guān)需求，為企業(yè)的產(chǎn)品加工更加凸顯多樣化的特點(diǎn)，在這一基礎(chǔ)上，企業(yè)也有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，并且通過外委費(fèi)用的節(jié)約進(jìn)一步縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期。

（4）為企業(yè)職工的收入渠道提供了更多的可能性。企業(yè)中產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)多樣化，也使得職工的工作機(jī)會逐漸增加，這也就增加了職工的經(jīng)濟(jì)收入。

1.2 機(jī)床改造的內(nèi)容

企業(yè)中的機(jī)床和生產(chǎn)線深孔鉆床改造工作，主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容。

1.2.1 保證原有功能不變

機(jī)床設(shè)備在經(jīng)過了改裝之后，能夠在原來的基礎(chǔ)上增加深孔加工這一項(xiàng)功能，然而車床原來的基本功能卻不會遭到破壞，依然可以使用。

1.2.2 在普通機(jī)床中增加支撐設(shè)備

對原機(jī)床進(jìn)行改造之后，會為其增加支撐設(shè)備，例如墊板與 V 型塊等，以此提升機(jī)床的工作性能與使用率。

2 、 C6163 車床的深孔鉆床改造技術(shù)

2.1 深孔加工

深孔加工在其實(shí)際運(yùn)用的過程中，不能對刀具的切削狀況進(jìn)行直接觀察，所以在實(shí)際加工的同時(shí)，只能從聲音的聆聽、切屑與機(jī)床負(fù)荷的查看與切削液壓力等方面著手，對排屑和刀具磨損具體情況進(jìn)行了解。對于深孔加工中存在的基本問題，例如散熱與排屑存在困難性、深孔加工過程中存在剛性差、鉆桿長以及容易振動等問題，這些問題的存在都會為車床改造工作帶來困難，有關(guān)人員需要根據(jù)實(shí)際問題采取相適應(yīng)的解決方法，進(jìn)而完成深孔加工與車床改造。

2.2 機(jī)床改造流程與方法

按照深孔加工這一工作的實(shí)際特點(diǎn)，對車床進(jìn)行改造的過程中，有關(guān)人員要結(jié)合工件和車床之間的中心距維持一致這一基本原則進(jìn)行改造。首先要將車床部位的刀架與尾座進(jìn)行拆卸，使用墊塊將其放置于車床的尾部，以此確保墊塊實(shí)際高度和走刀架底座之間始終處于相同水平面；然后，在上方對墊板進(jìn)行固定，按照加工實(shí)際工件直徑與車床中心距，對 V 型塊高度與 V 形開口尺寸進(jìn)行確定，從而確保工件在 V 型塊放置之后，和車床卡盤中心高度相同；最后，去掉車床卡盤上方的三爪，選擇專業(yè)性的深孔進(jìn)行固定，并選擇相應(yīng)型號的壓力泵，保證切削液可以順利進(jìn)入到深孔的內(nèi)部，也為鐵屑排出的有序性提供保證。

2.3 深孔加工相關(guān)工藝技術(shù)

在真正鉆孔之前，要先在該部位預(yù)鉆一個(gè)與鉆頭直徑一致的淺孔，在之后引鉆的過程中能夠發(fā)揮導(dǎo)向定心的作用。在加工直線度時(shí)，對于比較高的小孔的加工特別重要。此外，對于機(jī)床的安裝與調(diào)試等流程，需要確保工件孔中心軸線和鉆桿中心軸線之間的契合度。

按照工件具體材質(zhì)，選擇與之相對應(yīng)的切削用量，從而對切屑卷曲的具體程度進(jìn)行控制，以此得到能夠?yàn)榕判夹蕴峁┍ＷC的 C 形切屑。對強(qiáng)度比較高的材質(zhì)工件進(jìn)行加工的過程中，需要將切削速度 V 進(jìn)行降低。對于進(jìn)給量控制，能夠?qū)η行荚斐杀容^大的影響，需要在確保斷屑的基礎(chǔ)上，選擇并使用盡可能小的進(jìn)給量。

為了對排屑與冷卻效果進(jìn)行保證，在選擇切削液方面，需要將其保持在相應(yīng)的壓力與流量上。對小直徑深孔進(jìn)行加工時(shí)，要選擇高壓力與小流量的切削液；對于大直徑深孔進(jìn)行加工時(shí)，則要選擇并使用低壓力與大流量的切削液。

一旦開始鉆削，有關(guān)人員要將切削液泵開啟，隨后啟動車床，進(jìn)行走刀切削；當(dāng)鉆孔結(jié)束或是出現(xiàn)故障時(shí)，要立即停止走刀，并即刻停車，最后將切削液泵關(guān)閉。

對于比較長的加工孔進(jìn)行加工，然而孔徑小較小時(shí)，通常是利用外排屑這一形式，在實(shí)際使用時(shí)注意不要一次成型，所以選擇的鉆槍也要遵循從短至長的基本原則，將其逐次加深，以此便可以降低鉆頭磨損速度。

2.4 改造之后機(jī)床實(shí)際使用成效

經(jīng)過改造的機(jī)床，需要將其投入使用，以此檢驗(yàn)改造效果，如果經(jīng)過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其中仍然存在問題，那么便要重新改造，根據(jù)存在的實(shí)際問題采取對應(yīng)的措施。以深孔加工為例，某企業(yè)對 C6163 車床進(jìn)行深孔鉆床改造，改造原件的材質(zhì)是 27Si Mn、直徑 φ140m 的 φ140mm工件，在這之上進(jìn) 行孔徑為 φ20±0.2mm、深度為1050mm 的深孔鉆削。在實(shí)際作業(yè)的過程中，選擇了某深孔加工企業(yè)所生產(chǎn)的 BTA 深孔鉆（f20），刀片選擇了牌號為 YT798 的產(chǎn)品，而鉆桿材質(zhì)則為 45 鋼，將其進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，使其布氏硬度達(dá)到 HB240~280；在切削用量方面，主要設(shè)置 V=60m/min，S=0.21mm/r；并選擇 5% 乳化液作為切削液，切削液壓力則是 2.5MPa，且液壓泵流量為 80L/min。

對其進(jìn)行實(shí)際加工之前，要在工件孔位位置事先進(jìn)行 φ20mm 淺孔的預(yù)鉆，進(jìn)行鉆深孔的過程中，則使用 300、700、1100 這三種規(guī)格鉆頭。實(shí)際鉆孔的過程中，首先使用規(guī)格為 300 的鉆頭，其次再逐次運(yùn)用 700和 1100 的鉆頭進(jìn)行鉆孔，直至能夠達(dá)到鉆孔加工需求。企業(yè)在加工時(shí)，通過該工藝一共加工了 650 件工件，并沒有出現(xiàn)偏心等類似的問題。所以，由此可以證明，這一次的改造工作是十分可行的。

3 、結(jié)語

綜上所述，通過對 C6163 車床進(jìn)行深孔鉆床改造，能夠進(jìn)一步滿足現(xiàn)代化車床生產(chǎn)需求，且一旦加工深孔車床完成之后，便能夠?qū)崿F(xiàn)臥式車床基礎(chǔ)上進(jìn)行深孔加工這一要求。所以，對 C6163 車床進(jìn)行深孔鉆床改造，不僅能夠有效實(shí)現(xiàn)原車床性能的提升，同時(shí)也可以為企業(yè)產(chǎn)品的加工提供有效的支持，使其能夠進(jìn)一步滿足現(xiàn)代化技術(shù)需求，進(jìn)而推動企業(yè)實(shí)現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展。

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