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1切削液油壓的選擇

在使用槍鉆進行深孔加工中，所使用的切削液油壓高低會對鉆削過程中切屑的折斷和排出產生一定的影響。如果所使用的切削液油壓低于鉆削加工所需油壓，會產生斷屑難，排屑難等問題，嚴重的甚至出現切屑纏刀、堵塞V型槽導致切屑無法排出的現象。另外，由于該過程受到嚴重的擠壓力，甚至導致鉆頭折斷，嚴重影響加工效率和生產安全。但如果油壓過大，會導致孔的偏斜[2]，并且高沖擊力會對孔徑的圓度造成影響，導致加工孔的表面質量下降，因此，在深孔加工中一定要注重切削液油壓的合理選擇。切削液油壓的選擇主要是根據槍鉆的直徑和長度所決定。在轉速2047r/min、進給量0.03mm的情況下，參考美國Star公司樣本提供的主軸轉速選取范圍，本實驗選取切削液油壓為：2.5Mpa、4.0Mpa、5.0Mpa、6.0Mpa、7.5Mpa。在實驗中測量軸向力和扭矩如表4所示。由表4可以看出隨著油壓由2.5Mpa逐漸增大到7.5Mpa的過程中，油壓對切屑的沖擊力變大，使得刀具的最大扭矩、平均扭矩、最大軸向力、平均軸向力均有所下降。在實驗結束時得到切屑形式如圖2所示。在油壓為2.5Mpa時，刀具斷屑效果極差，幾乎是完全不斷屑，出現了長度將近400mm的長切屑，長屑在刀桿上多次纏繞，并阻礙了切屑的排出。隨著壓力的增加，產生的切屑長度有所變短，當壓力升到7.5Mpa時，斷屑效果較油壓為2.5Mpa時有了明顯的改善，但是切屑長度仍然較長，并且仍然存在一定量的切屑纏刀現象。因此，本實驗證明了油壓對斷屑的影響，并且從機床老化及切削液流動過程中油壓的損失考慮，選取油壓7.5MPa最為為合理。在確定了主軸轉速和油壓后，決定改變進給量來尋求合理的加工工藝參數。

2進給量的選擇

在使用槍鉆進行深孔加工中，進給量的大小直接影響著產生切屑長度和形狀，進而影響切屑的變形量，影響切屑的折斷和排出。槍鉆的進給量過大或過小都會造成切屑不易折斷、不能順利排出的問題，所以合理選擇進給量的大小非常重要。槍鉆直徑、被加工材料、機床情況共同決定進給量的選取。因此，在轉速2047r/min、油壓7.5Mpa時，參考美國Star公司樣本提供的進給量選取樣范圍，本實驗選取進給量：0.01mm/r、0.015mm/r、0.02mm/r、0.025mm/r、0.03mm/r。在實驗中測量軸向力和扭矩如表5所示。油壓固定在7.5Mpa，主軸鉆速固定在2047r/min時，進給量由0.03mm/r降低到0.01mm/r的過程中，由于進給量減小，切屑厚度降低，強度、韌性降低，容易折斷，使得實驗中軸向力和扭矩均有所降低。在實驗結束時得到切屑形式如圖3所示。進給量0.01mm/r和0.015mm/r時，由于進給量較小，切屑容易折斷，所以產生的切屑均為理想的短螺旋切屑，容易排出。進給量為0.02mm/r、0.025mm/r、0.03mm/r時，由于進給量增大，切屑厚度增加，不容易折斷，出現長切屑，而且隨著進給量的增加，切屑越來越不易折斷，產生長切屑，在進給量為0.03mm/r時，甚至出現了纏刀現象。因此，從實際加工效率、加工中軸向力和扭矩情況、產生的切屑形態綜合考慮，選取進給量為0.015mm/r。

3結論

1）通過多次實驗，確定在使用型號SK360（C618k-3）的普通車床改造后的深孔鉆床加工45號鋼的合理工藝參數為：切削液油壓7.5Mpa、主軸鉆速2047r/min、進給量0.015mm/r。2）在機床、使用刀具、被加工材料固定的情況下，影響深孔鉆削中斷屑情況的主要因素是加工中的切削參數和油壓，因此要進行綜合性考慮。3）在使用改造機床進行深孔加工時，除了參考刀具樣本提供的工藝參數外，一定要充分考慮舊機床改造后自身性能的有限性，不斷調整油壓，轉速、進給量來獲得較優加工工藝參數。

作者：汪萌張偉張占陽賀鳳寶胡建忠單位：大連工業大學機械工程與自動化學院大連交通大學機械工程學院