超精度镗孔工艺误差的分析与控制方法有哪些？

常见的镗孔工艺改进方法有哪些？~

镗孔可扩大孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。在超精镗孔工艺中为了使镗刀杆退出工件以便装卸工件，均在后导向中开设让刀槽。下面介绍下镗孔工艺改进的方法有哪些：一、镗孔工艺的常见问题（1）切削振动镗孔时产生的切削振动随切削速度的提高而增大，限制了切削速度的提高。而且切削振动造成刀片易损坏，换刀频繁，致使设备开动率降低。（2）主轴负载偏高镗孔工艺为节能降耗且避免设备能力浪费，未选用大功率的中心。铸铁缸孔时机床在满负荷状态下。由于机床功率的限制，不能通过增大进给量或增加切削刀片的数量来提高材料去除率。（3）夹具、前导向的安装不正确装配调整时，输送滑台处于靠死挡铁定位、柱塞缸将滑台锁紧于滑座上，消除了导轨运动间隙的状态之下。在此状态下调整的夹具、前导向的安装误差对精度的影响。（4）镗孔切削油的性能不足由于镗孔工艺的切削量和切削速度均不大，但散热条件差且排屑困难，造成镗孔内部工艺环境复杂产生误差。二、镗孔工艺的改进方法有哪些为减小切削力、消除切削振动及提高效率，可以通过调整切削角度、改善刀具材质、选用高端切削油等方法进行有效改进：（1）切削角度的调整通常认为铸铁等脆性材料的刀具应采用负前角以增加刀具强度，防止刀具崩刃破损。但在刀具的各项几何参数中前角对切削力影响最大，在不降低切削参数的前提下可有效降低切削力，不但使切削更轻快，而且可有效减少切削振动的发生。（2）刀片装夹方式采用普通装夹方式的立方氮化硼、金属陶瓷等超硬刀片，无法在刀片上做出正前角，而在刀具上做出正前角会增加刀片的安装和调整难度。大多数情况下立装刀片的断屑效果更好，容屑空间更合理，排屑更加顺畅，更容易获得稳定的过程。（3）刀片材质及结构陶瓷刀具是现代金属切削加工中的一种新型材料刀具，其特点为高硬度、高强度、高红硬性、高耐磨性及优良的化学稳定性和低摩擦系数。而镗削为连续切削，切削过程中不产生冲击，因而在粗镗时亦可采用陶瓷刀片。（4）镗孔切削油的选用镗孔工艺中切削油的性能直接决定了工件的精度，因此在选用切削油时根据工件材质的不同选用合适的切削油。对于比较容易切削的材料，一般为了工件成品的易清洗性在防止毛刺产生的前提下会选用低粘度的。而较硬材质的工件则应使用含有硫氯复合型添加剂的镗孔切削油，但应尽早脱脂避免生锈问题。

镗孔指的是对锻出、铸出或钻出孔的进一步工艺。镗孔可扩大孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。发动机大直径缸筒镗孔工艺路线采用高效、高精度的大直径缸筒深孔镗削设备，因此需要对大直径缸筒镗孔工艺技术进行深入了解。一、工艺技术分析 由于发动机缸体长度尺寸较长，既要保证镗孔后的缸体各部位壁厚均匀，又要考虑切削的工艺性，同时内孔有直线度及轴度要求。因此发动机适宜在深孔镗床上制孔，然后采取镗滚压工艺。 二、镗孔工艺方案 为充分利用现有大深孔镗设备，根据深孔镗设备的装夹方式，针对立柱外缸零件要求，从降低原材料消耗、考虑焊接接头、吊环对缸体的影响，减少工序之间的周转，以及保证工艺的先进性、可靠性、稳定性等因素。三、镗孔工艺要求 (1)粗工的控制。工件在大立车上进行粗镗，尽可能保证内、外圆轴向，使工件镗孔后壁厚均匀，消除壁厚差对立柱外缸强度的影响。(2)中间热处理控制。立柱缸筒为保证其强度及硬度要求，进行调质处理。为防止缸筒弯曲，采用井式炉加热，工件垂直入水上下串动及左右摆动。 (3)半精镗内孔的控制。以内孔为基准制造缸筒两端工艺凸台，以便后道镗滚工序顺利进行，增加小工艺倒角作为镗滚压工序的基准。(4)冷拔镗滚压。镗滚压以半精镗工艺倒角为基准。必须从改变深孔镗夹紧盘与工件工艺倒角配合，镗滚刀杆的进入以导向套引导，保证工艺基准与镗滚刀杆一致，表面粗糙度、直线度、圆度有效控制。(5)缸口修整工艺。修正工艺凸台后进行标准导向套自检， 保证总长度并清除毛刺。四、镗孔工艺的改进为减小切削力、消除切削振动及提高效率，可以通过调整切削角度、改善刀具材质、选用高端切削油等方法进行有效改进：（1）切削角度的调整通常认为加工铸铁等脆性材料的刀具应采用负前角以增加刀具强度，防止刀具崩刃破损。但在刀具的各项几何参数中前角对切削力影响最大，在不降低切削参数的前提下可有效降低切削力，不但使切削更轻快，而且可有效减少切削振动的发生。（2）刀片装夹方式采用普通装夹方式的立方氮化硼、金属陶瓷等超硬刀片，无法在刀片上做出正前角，而在刀具上做出正前角会增加刀片的调整难度。大多数情况下立装刀片的断屑效果更好，容屑空间更合理，排屑更加顺畅，更容易获得稳定的过程。（3）刀片材质及结构陶瓷刀具是现代金属切削中的一种新型材料刀具，其特点为高硬度、高强度、高红硬性、高耐磨性及优良的化学稳定性和低摩擦系数。而镗削为连续切削，切削过程中不产生冲击，因而在粗镗亦可采用陶瓷刀片。（4）镗孔切削油的选用镗孔工艺中切削油的性能直接决定了工件的精度，因此在选用切削油时根据工件材质的不同选用合适的切削油。对于比较容易切削的材料，一般为了工件成品的易清洗性在防止毛刺产生的前提下会选用低粘度的。而较硬材质的工件则应使用含有硫氯复合型添加剂的镗孔切削油，但但后应尽早脱脂避免生锈问题。

镗孔指的是对锻出、铸出或钻出孔的进一步工艺。镗孔可扩大孔径，提高精度，减小表面粗糙度，还可以较好地纠正原来孔轴线的偏斜。在超精镗孔工艺中为了使镗刀杆退出工件以便装卸工件，均在后导向中开设让刀槽。下面介绍下镗孔工艺的误差产生的原因和控制误差的方法有哪些：
一、镗孔工艺总体方案
在机床总体布局时由于精镗孔间距小，固定导向中轴承直径的选择受到限制，镗刀刀尖位置已超过后导向中轴承内径，因而无法在导套中开设让刀槽，镗刀杆不能退出工件。若采用双向镗孔布局又难于保证孔的位置精度要求，且占地面积大。
为了达到镗刀杆退出工件的目的，由液控输送滑台拖动，沿镗刀杆轴线方向移动，使工件与镗刀杆脱离。同时对输送滑台的压板进行补充，增加了柱塞缸保证镗孔滑台被锁紧于滑台座上处于刚性状态。设计时柱塞缸锁紧力总和必须大于总切削力。
二、镗孔机床工序步骤
上料——工件夹紧——输送滑台工进——夹具下降锁紧——输送滑台锁紧——主轴启动——进给滑台工进——主轴停止、周向定位——夹具抬升——进给滑台快退——输送滑台锁紧松开——输送滑台快退——工件松开——下料。
三、误差分析与控制
（1）输送滑台重复定位引起的误差
影响镗孔精度的因素很多，前导向、夹具安装于滑台上，以滑台的移动，实现装卸工位和工位的转换对精度的影响。
（2）夹具、前导向的安装误差
装配调整时，输送滑台处于靠死挡铁定位、柱塞缸将滑台锁紧于滑座上，消除了导轨运动间隙的状态之下。在此状态下调整的夹具、前导向的安装误差对精度的影响。
（3）切削力作用下的误差
在镗孔中作用于镗刀上的切削力，作用于孔的圆周方向，产生使“工件—夹具—滑台”系统反复沿镗刀杆圆周切向方向向外倾向的趋势。滑台被柱塞缸消除了导轨处的运动间隙、锁紧于滑座体上，使滑台与滑台体构成刚性连接，从而形成“工件—夹具—滑台”刚性体产生误差。
（4）镗孔切削油的性能不足产生的误差
由于镗孔工艺的切削量和切削速度均不大，但散热条件差且排屑困难，造成镗孔内部工艺环境复杂产生误差。解决方法是选用含有硫化添加剂的专用镗孔切削油。

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钟离晓露疏： 首先保证机床性能优良,几何精度合格,(不能超差太多) 其次根据零件加工要求,选择正确的基准面,合理装卡.(受力部分应该垫实压牢) 拉表找正.紧固压紧. 再是选择合理的切削及进给速度. 合理的选用刀具,保证锋利和抗磨. 最后是正确的测量.正确的检验.

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钟离晓露疏： 孔径多少?精镗余量 在0.1--- 0.2都可以,转速和进给的配合要合理,刀杆强度也很重要.

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钟离晓露疏： 可能是工件本身的垂直度就没有找好,其实这两个孔的垂直度相差只有0.04mm,把工件的垂直度重新找正就好了.工件在镗孔时,一次装夹,位置没有移动,先镗13的孔,再扩25的孔,同心度发生偏移.可能与你的镗孔时的操作方法不当有关.镗孔时,应先用中心钻点孔→钻孔→扩孔→镗孔→再镗25孔,一般不会发生偏移的现象.

石阡县15236499733： 在加工中心上镗孔时,毛坏孔的误差及加工面硬度不均匀,会使镗孔产生什么误差 - ？
钟离晓露疏： 孔的内壁表面硬度不均匀导致加工孔圆度误差及位置度偏差,还有对刀具不好,容易打刀.而且加工孔的光洁度一定不均匀.

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