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加工深孔1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘的工艺分析

作者:法兰盘 来源:原创 日期:2015-9-13 6:16:34 人气:160

    一种比较典型的不锈钢(1Cr18Ni9Ti)深孔工件。加工这类1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘的困难是:(技术条件)

    160+0.046毫米孔的椭圆度允差和圆柱度允差小于0.015毫米。孔径的直线性用60-0.03毫米塞规(长800毫米)作全长检验,既无松动也无阻滞感觉。

    2.法兰盘两端面对孔径轴线的垂直度允差小于0.02毫米。

    1.由于1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘孔深,刀杆只能做得细而长,因此刀杆的刚性比较差。而且加工时排屑和冷却润滑液的送给都比较困难。

    21Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘孔壁很薄,容易引起装夹变形和车削时振动。

    3.不锈钢材料硬而韧,加工性较差,难以达到较高的粗糙度。

    因此在加工中除了采取加工一般深孔所应采取的措施(如用样板刀、导向套以及用压力迫使冷却润滑液送给等)外,还要采用以下措施:

    (一)改革搪孔刀具  采用搪孔刀具。刀片材料为YW1,前角γ=0,后角α=6°,主偏角φ=10°,副偏角=2°4°,刀刃处粗糙度达0.10以上。刃磨时,刀块装在磨刀杆(图12-15)的方孔里,并使刀块上的M面靠住磨刀杆的N面,用螺钉紧固后进行刃磨,保证两刃的尺寸精度和对磨刀杆轴线的对称性。装刀时,刀块上的M面则靠住刀体上的一侧面,使车削时刀块的位置和刃磨时的位置相同,减少了装刀偏差,保证了1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘孔的尺寸精度。同时,刀块上的刀片的装夹方法为斜面吊紧式,能延长)9片的使用寿命。

    (二)改变装夹方法  在精加工深孔时,以工件1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘平面靠平紧固在花盘上的引导体平面,经校正工件台肩,用螺栓紧固。不用卡盘夹紧的装夹方法,克服由此而产生的孔口变形等缺陷,对保证工件加工质量有一定作用。

    (三)采用拉搪的切削方法  为了保证不锈钢法兰盘孔的直线性,采用导向套导向的拉搪方法进行深孔的精加工,以减少刀杆在加工时的弯曲变形。

    导向套的材料为球墨铸铁。导向套的长度为工件孔径尺寸的2. 53倍,其直径与孔径的间隙为0.040.06毫米。

    (四)改进冷却润滑液及其送给方法  采用硫化切削油作冷却润滑液,利用油泵(流量2550升/分,压力2.55.0兆帕)迫使冷却润滑液从刀体壁上的一排小孔中喷出,并将切屑从孔的待加工表面排出。冷却润滑液在循环使用时必须经过可靠的过滤。

    硫化切削油的润滑性能良好,刀具不易磨损,加工的表面粗糙度可达0.800.40

    拉搪加工时的情况。导向套紧固在刀体前端,伸在由本车床搪出的引导体的导向孔内,使刀具开始“切”入工件时就有正确的定心和导向作用。刀体和刀杆相接,刀杆尾部安装在中拖板上的装刀座里,装刀座上的安装孔由本车床上搪出。加工前应预先调整车床主轴间隙(主轴径向跳动小于0.008毫米)和支承1Cr18Ni9Ti不锈钢法兰盘的中心架爪脚支承中心,使车床主轴、中心架、装刀座三者的中心在同一直线上,保证孔的加工直线性。

    采用上述措施后,工件的加工质量较高,用60-0.02毫米塞规(长800毫米)通入孔作全长检验时,既无松动也无阻滞感觉。