機械加工中的深孔加工技術分析

摘 要：隨著現代工藝的不斷進步，各類器械原件加工要求更加精密，對機械加工的深孔技術有了更高要求。機械加工中孔加工作業占據了大約30%的工作量，而深孔加工又是孔加工作業的重要部分，對加工技術有著更高要求。鑒于深孔加工不能直接觀察成孔過程和了解內部狀況的特殊情況，必須對深孔加工工藝進行科學合理的設計，解決加工中出現的問題，以此提高深孔加工的效果和質量。本文對深孔加工技術進行探討，希望對深孔加工質量的提高提供幫助。

關鍵詞：機械加工；深孔加工技術；加工工藝

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.16.016

深孔通常指長徑L/D≥5-10的孔，是機械加工中較為重要的加工形式，同時對機械加工質量有著重要影響。通過深孔加工技術的提高，有利于提升器械原件的精密度，進而提高機械加工的最終質量。由此可見，深入研究深孔加工技術，積極改進深孔加工工藝，對機械加工質量的提高有著非常重要的意義。

1 深孔加工技術的特點

1.1 從深孔加工技術方面而言，難度較高

如何判斷其切削情況極為復雜，在機械進行深孔加工過程中大部分都采用半封閉式或者全封閉模式，其中不可直觀查看刀具的切削狀況，而要通過聽加工過程中的聲音、檢查切削效果以及觀測儀表等人工方式判斷，這也是這種技術方法的一大難點。由于深孔的長度問題，使用的深孔鉆刀具過于纖細，導致其剛性降低，易受外界因素影響出現鉆孔走偏現象。

1.2 從運動方式方面而言，偏復雜

在深孔加工過程中，由于設備機床和刀具的運行方式復雜且多樣，必須針對不同加工要求進行合理選擇。深孔加工較為常見的運動方式主要有三種形式：其一，工件固定刀具旋轉進給方式；其二，工件與刀具進行反方向旋轉并進給方式；其三，刀具靜止而工件旋轉并進給方式。無論上述哪種運動方式，都要依據加工要求進行科學合理選擇。

1.3 從排屑方式方面而言，比較困難

切屑排出是深孔加工過程中的一個重要環節，鑒于深孔加工環境的狹小密閉，使得切屑排出相當困難，一定程度上影響了深孔加工的效果和質量。切屑問題因不同加工材料呈現不同形狀，并且材料的加工形狀、尺寸也是影響切屑排出的重要因素，為此，深孔加工必須充分考慮切屑排出問題。切屑排出方式一般分為外排屑和內排屑，就兩種方式比較而言，內排屑對孔壁不會形成二次傷害，對深孔加工起到一定保護作用，也得到了廣泛應用。

2 深孔加工技術的分析

2.1 加工設備的選擇

良好的加工設備是確保深孔加工效果的基礎條件，因此，要做好設備選擇工作。深孔加工作業對加工設備的專業性能要求很高，尤其是機床的品質更為重要，機床中主軸箱、刀具夾裝設備、機床主體、中心架風等重要設備，對深孔加工質量起到至關重要的作用，要實現良好的深孔加工效果必須確保機床的質量。通過加工設備可有效促進加工工藝的提升，另外機床操作人員還要熟知掌握加工設備的操作流程，操作人員應加強培訓工作，進而提高加工工藝水平。

2.2 加工工藝的設計

設計一個科學合理的施工工藝對深孔加工同樣具有十分重要的作用。一個科學合理的加工工藝設計，能有效提升深孔加工效果，提高器械元件質量。加工工藝設計時，要綜合考慮加工機床性能、刀具的特點和材料的性質，只有將各環節做到有機結合，才能將深孔加工質量做到最好。深孔加工從加工工序上講，可分為粗加工、半粗加工、精加工和光整加工四道工序，其不同加工工序需設計對應的加工工藝，通過各環節加工工藝的科學合理設計，有效降低各環節加工所造成的誤差，將各道加工環節效果做到最好，進而提高整體加工質量。

2.3 加工刀具的選擇

刀具是加工機床的關鍵部分，同時也是深孔加工的直接作業工具，因此，加工刀具的選擇對深孔加工效果而言尤為重要。深孔加工因不同加工需求可采用扁鉆、槍鉆、麻花鉆、復合刀具等刀具，具有較強的專業性。因此深孔加工時，針對不同工作需要，合理選擇相應加工刀具，才能確保加工刀具能夠達到理想的加工效果。

2.4 加工定位的精準性

深孔加工是一項精密的機械加工工序，其每個深孔定位的準確性直接決定了該深孔加工的質量。深孔加工定位方式有許多種，其中錐面定位是最為常見和有效的定位方式，通常應用在回轉體、中小直徑孔、管坯鏜孔加工定位中，在定位操作中，需特別注意保證直線度和余量，處理好深孔加工前的端面處理內外錐面。另外，在中等直徑的內排切削加工中主要應用內錐面定位方式。而大孔徑的深孔加工一般采用圓定位方式，這種定位方式是利用同心圓定理，將外圓面上加工的安裝面、定位面和找正面確定為同心圓，進而保證深孔加工定位的準確性。無論哪種定位方法，都是為提高深孔加工質量而服務的，應重點關注深孔加工的定位操作。

2.5 冷卻潤滑作用

深孔加工的作業過程及環境容易產生大量熱量，特別是鉆孔時局部溫度急劇上升，會嚴重影響整個深孔加工過程，因此，必須采取有效措施進行降溫處理。在深孔加工過程中，加入冷卻液和潤滑液，能夠對深孔加工起到很好的冷卻和潤滑作用，為保障深孔加工的順利進行提供很好的輔助作用。冷卻液和潤滑液的應用，能夠起到降溫、潤滑、消音等作用，通過降低摩擦力減少熱量生成，使得加工作業順利開展，并且降低了刀具的磨損，延長了使用壽命，這些都有利于提高深孔加工的效率和質量。由此可見，冷卻液和潤滑液是深孔加工過程中必不可少的輔助材料。

3 結束語

綜上所述，深孔加工作為機械加工的重要部分，對加工技術要求較高，且操作難度較大，因此，解決深孔加工中的難點，是決定機械加工質量的關鍵。為確保機械加工的最終質量，在深孔加工作業時，要選用科學合理的加工工藝，解決潤滑、冷卻和切屑排出等問題，進而確保深孔加工的效果和質量。

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作者簡介：王子山，男，山東濟寧人，本科，研究方向：職業教育。