深孔钻镗床刀具范文10篇

1引言

深孔钻镗床主要用于深孔钻孔，扩孔，镗孔等深孔加工。但由于加工深度常达到十几米甚至几十米，在加工过程中，刀具损坏状况很难掌握，通常都由操作者根据自己的工作经验来判断。因此当刀具损坏时，十分不容易被发现，常常会影响加工的精度，并造成生产上的损失，甚至使机床受到损坏。经过多年的摸索实践总结出如下方法，很好地解决了这一问题。

在普通的深孔钻镗床中，床头箱主轴，钻杆箱主轴通常选用直流调速装置控制直流电机来实现调速。直流调速具有调速范围宽，低速性能好等特点。

2工作原理

在正常加工过程中，随着钻孔的深入，刀具所受钻削扭矩基本保持不变，电机的功率也基本保持不变。当刀具损坏后，则刀具所受扭矩变大，从而引起电机电流增大，通过PLC的模拟量输入模块将检测到模拟量信号转变为数字量信号，利用PLC的运算功能与设定值进行比较，来确定刀具是否损坏。

利用调速装置的模拟量输出口将检测到的电流信号转换成0~10V电压信号，输出到PLC的模拟量输入模块进行A/D模数转换，然后与设定值进行比较。这个设定值由工艺人员根据工件材质，刀具，加工量等参数计算得到，通过拔段开关来选择。当检测值大于设定值20%时，则判定扭矩过载，即刀具受损，PLC发出报警，停止加工，更换刀具,工件加工示意图如图1所示。

1引言

深孔钻镗床主要用于深孔钻孔，扩孔，镗孔等深孔加工。但由于加工深度常达到十几米甚至几十米，在加工过程中，刀具损坏状况很难掌握，通常都由操作者根据自己的工作经验来判断。因此当刀具损坏时，十分不容易被发现，常常会影响加工的精度，并造成生产上的损失，甚至使机床受到损坏。经过多年的摸索实践总结出如下方法，很好地解决了这一问题。

在普通的深孔钻镗床中，床头箱主轴，钻杆箱主轴通常选用直流调速装置控制直流电机来实现调速。直流调速具有调速范围宽，低速性能好等特点。

2工作原理

在正常加工过程中，随着钻孔的深入，刀具所受钻削扭矩基本保持不变，电机的功率也基本保持不变。当刀具损坏后，则刀具所受扭矩变大，从而引起电机电流增大，通过PLC的模拟量输入模块将检测到模拟量信号转变为数字量信号，利用PLC的运算功能与设定值进行比较，来确定刀具是否损坏。

利用调速装置的模拟量输出口将检测到的电流信号转换成0~10V电压信号，输出到PLC的模拟量输入模块进行A/D模数转换，然后与设定值进行比较。这个设定值由工艺人员根据工件材质，刀具，加工量等参数计算得到，通过拔段开关来选择。当检测值大于设定值20%时，则判定扭矩过载，即刀具受损，PLC发出报警，停止加工，更换刀具,工件加工示意图如图1所示。

小孔加工一般采用麻花钻在普通钻床、车床、镗铣床上加工，大孔采用车床或镗床先进行钻加工、然后进行镗加工。通常讲的深孔一般是指长径比大于10的孔，而对于长径比大于50mm的深孔而言由于受到加长钻头刚性的影响，在加工过程中要保证加工的不偏心实现起来有很大的困难。

1轧辊深孔的加工

1.1轧辊深孔加工难点分析

工件深孔如图1所示，材料为H13锻钢，成品重量3555kg，装配图如图2所示，出口产品。设计要求：孔深5050mm由三个台阶孔组成，最外端内孔粗糙度Ra0.8，里面两深孔为60度锥面连接，同轴度准0.1mm，装配深度450mm，装配间隙端部塞尺0.1塞不进，过盈量0.28-0.35mm。针对这种总长较长，长径比大、同轴度要求高的精密产品，加工此种产品的难度如下：①轧辊吨位较重长度较长装夹定位困难；②内孔较深，粗糙度Ra0.8，同轴度≤准0.1mm；③装配过盈量0.28-0.35mm，装配辊颈部分长450mm，必须保证装配面的圆柱度；④辊身淬火，因此热装时温度不能高于回火温度，增加了装配的难度，同时对孔的尺寸精度要求提出了更高的要求。在此种情况下，加工此类深孔对位置及加工效果要求较高，加工难度大，为此本文进行了详细的分析和探索，制定了切实有效的加工工艺方案。

1.2加工设备的确定

如何正确选择加工设备是保证加工质量很重要的环节，加工设备的选择是否得当，对于产品的加工质量，生产效率有很大的影响。该辊内孔如在车床上加工难度较大：工件较长，装夹困难，易变形，需多中心架支撑，并需要设计辅助工装；刀杆处于悬臂状态，刚性差，加工时会产生振动和让刀现象；加工两内孔锥度连接面时加工难度较大。综上所述，选择车床加工，不但操作复杂，生产效率低，加工质量无法保证。因此，为缩短加工工序步骤，前期粗镗孔可采用车床加工，最终工序需采用数控镗对内孔进行精加工。鉴于以上状况，结合宝钢轧辊科技有限责任公司设备及工件特点，确定最终孔的加工选择在TK6916数控镗床上加工。

本次设计的目的是设计出能够加工泵体盖加工6-φ2孔的钻孔专机。在孔加工时，一般都采用多级变速的，适用于多种孔加工的钻床或镗床。若用于生产品种单一的、批量生产的产品时有些浪费。泵体盖孔钻削专机及夹具设计是为分工序、批量生产该泵时设计的专机及专用夹具。总结本文所做的工作，有以下几点结论：

1)本次设计中，机床采用一级变速，使主轴直接达到钻削速度。

2)选用深孔加工刀具加工，提高加工质量。

3)使用传送带输送工件，使加工时减少搬运工件的时间，并降低工人的劳动强度。

4)夹具采用一面两孔定位，螺旋及铰链综合夹紧机构手动夹紧。由于钻削力较小，不需要太大的夹紧力就能实现夹紧，因此采用手动夹紧也不会加大工人的劳动强度。

综上所述，本次设计的设计周期短，相对于一般钻床价格低，从而大大减少了在机床方面投入的资金。由于采用输送带传送工件，降低了工人的劳动强度，节省了加工时间，提高了生产效率。由此，齿轮泵生产的成本也降低了。

1优质水泵机械的要求

一是优质水泵机械的特征：一台优质的水泵，首先要达到一流的设计要求，并且以最好的制造工艺作为保障，还要有最优质的加工工艺作为支撑。工艺是影响水泵机械产品质量的决定性因素，没有高超的工艺技术，就不可能制造出符合高标准要求的精密设备，并且生产成本与生产效率也会缺乏保障。特别是水泵的结构组成复杂，零件数量繁多，加工制作难度远远超过一般的机械产品，这也给水泵质量控制提出了更高挑战和要求。二是水泵零件的相关要求。水泵零件可分为以下几种类型：不锈钢、铸钢件、铬钢、铁件、碳钢等；水泵零件加工对精密度的要求非常高，尤其是定位装夹基准时，必须找准正流道方位，杜绝叶轮流道与压水室相互错位、偏移，甚至出现摩擦的情况。为确保制造出高精密度的水泵零件，应当尤其注重控制工艺流程和设计工装。

2水泵机械制造工艺水平的提高

2.1工件装夹。一是工件装夹前的检查工作。在工件装夹前，应当对夹具夹紧面、定位面等进行仔细的检查、擦拭和清理，以保证精确定位，有效避免盲目生产造成的零件报废。二是在做好准备以后，根据定位标准和工艺流程，完成如下操作：首先，在定位基准的选择上，应充分考虑后续操作是否方便，确保工件易于夹紧、易于定位，从而提高零件加工过程中的可靠性、稳固性；其次，各加工面的定位基准要统一，确保各加工面的垂直度、平行度精准；再次，尽可能为加工尺寸链的测量与换算制造方便，并确保3个基准（分别是设计、加工、检验基准）高度重合；此外，在粗加工基准的选择上，必须满足后续工序对定位的要求，如果是精加工工序，应该将已加工的表面作为参照，最大程度地保证加工定位的精准度。三是保持工件夹紧力的大小适宜，并尽可能地让夹紧作用点接近加工面，同时能作用于支撑面；针对工件刚性较差的情况，需要增设相应的辅助支撑，使工件保持必要的刚性。四是在对精加工面进行相关操作时，建议垫一块铜皮进行保护，防止夹紧过程中出现损坏工件表面的情况。五是采用合适的操作工具，通常来说，加工面距离床头箱越近，采用工具的刚性越好，则工件表面的粗糙性越有保证。2.2加工要求。（1）对尺寸的相关要求。对于公差要求，应当根据中间的公差处理。（2）对加工操作人员的要求。应严格按照工艺文件盒图样进行相关操作，同时对于工件的材料质地、精密程度、作业刀具、机床设备等各方面因素进行全面考虑，选择合适的工艺方法。（3）粗加工工艺要求。在樔深、倒圆、倒角上，按照精加工余量进行，可适当地加大和加深；只有这样才能在精加工后符合设计要求。针对退刀不宜深的锐角处，应力不应过于集中。（4）加工中相关要求。假如出现毛疵，就要及时解决，不要将其带入下道工序。（5）工艺文件和图样相关要求。假如未规定自由尺寸和倒角，应当根据有关规定操作。（6）对精加工和粗加工在同一生产工序中的相关要求。要特别注意受热不均、应力等的变化，以免对产品尺寸精密度造成不良影响。（7）加工大件产品的相关要求。要特别注意工件松动的问题，避免出现质量问题，导致事故发生。（8）在切削零件的过程中，假如系统出现粗糙度降低的情况或者异样声音，要马上退刀，停车进行仔细检查。（9）使用量具的相关要求。应特别注重准确性，在测量之前要先进行校准。在测量中，应避免因为用力太猛而造成量具出现测量误差加大，或者量具被损坏的情况。2.3典型零件加工。（1）泵体加工一是泵体加工的关键。确保装配基准与压水室流道相匹配。因为泵体加工的工具有镗床、车床、立车等，其中，加工小泵体通常使用卧式床，其生产效率较高，但是在加工面和流道位置相匹配方面，不容易找准，易出现基准面和流道中心不协调的情况。二是加工大泵体工艺技巧。在立车和镗床上，应多方面进行加工，因此可使用垫铁对流道位置偏移情况进行矫正，镗床能够旋转，很容易压紧，并且可以一次装夹，也可以对多个侧面进行同时加工。以管道离心泵的泵体加工为例，具体工艺流程如下：①以底脚面为准，寻找正流道，在进行加固之后，分别进入出口法兰，务必保证法兰平行，同时与流道中心保持重合；②要尽可能地让水口法兰立到台面上，在找到正流道的准确方位后，予以压实，并将工作台旋转半圈，将底脚面锁紧；③根据工艺图样，开展其他工序。（2）叶轮加工现阶段，国内对叶轮的加工主要是通过车床来实现的。①以四爪叶轮后口为外径或环，以流道中心为轴，以叶轮正基准或进口直径为径，对准后夹紧。在加工过程中，应当保证叶轮流道相对位置。②找到三爪夹叶轮口环以后，将其夹紧，把其内孔、外径和后口环等加以固定，确保键槽对称性。③钻叶轮平衡孔应保证大小均匀，叶片间距应当合理，以确保叶片不会造成损伤。④最后对叶轮进行平衡试验。（3）轴类零件加工在轴类零件加工过程中，加工难度最大的要数细长轴。所以，我们在加工时需要选择合适的工装，同时采用合理的加工方法，以防止生产出来的零件达不到质量要求。轴类零件精加工，使用鸡心夹进行装夹，并要符合径向跳动标准，最后利用磨床完成工艺。加工轴类零件的工艺流程为：①粗车阶段。钻两头中心孔，顶一头夹另一头，把外圆粗车打磨、保留余量，然后再进行热加工；②半精车阶段。热加工完成以后，应保证精车余量在0.5mm~1mm，以确保可以在轴上加工螺纹、退刀槽等；③要特别注意确保铣键槽时的对称度；④磨外圈，利用两头顶上鸡心夹的方式磨配合面。结语伴随着市场经济的快速发展，很多产品会因为加工制造工艺不精而出现一些这样或那样的问题，因此，我们应当不断改善产品生产工艺，提高产品质量。水泵这一特殊产品具有复杂的生产加工工艺，所以我们要在遵循相关制造规律的前提下，多进行实地考察和思考，根据水泵产品的实际需求确定相应的加工制作方案，尽可能地提高水泵设计、制作水准，从而制作出满足市场需求的优质水泵产品。

参考文献

[1]陈婷婷,徐定,陈君杰.水泵设计制造水平提升策略分析[J].科技创新与应用，2016(12):99.

CAM（ComputerAidedManufacturing--计算机辅助制造）是CAD/CAM及CIMS的重要组成部分。从广义上讲包括：计算机辅助生产计划、计算机辅助工艺过程设计、计算机数控编程、计算机控制加工过程设计、计算机数控编程、计算机控制加工过程等内容。本章阐述有关数控编程的内容。

使用数控机床加工时，必须编制零件的加工程序。理想的加工程序不仅应保证加工出符合设计要求的合格零件，同时应能使数控机床功能得到合理的应用和充分的发挥，且能安全可靠和高效地工作。

编制程序前，程序编制者需了解所用数控机床的规格、性能，CNC系统所具备的功能及编程指令格式等。编制程序时，需先对零件图纸规定的技术特性、零件的几何开头尺寸及工艺要求进行分析，确定加工方法、加工路线和工艺参数，再进行数值计算获得刀位数据。然后钭工件的尺寸、刀具运动中心轨道、位移量、切削能数（主轴转速、刀具进给量、切削深度等）以及辅助功能（主轴正、反转，冷却液开、关等），按数控机床采用的指令代码及程序格式，编制出工件的数控加工程序。程序编制好之后，大都需要控制介质，常见的控制介质为穿孔纸带，还有磁盘，磁泡存储器等。通过控制介质将零件加工程序送入控制系统，或由面板通过人机对话将零件加工程序送入CNC控制系统，不仅免去了制备控制介质的繁琐工作，而且提高了程序信息传递的速度及可靠性。

6.1.2数控编程的内容与步骤

数控编程的主要内容包括：分析零件图纸，进行工艺处理，确定工艺过程；数学处理，计算刀具中心运动轨迹，获得刀位数据；编制零件加工程序；制备控制介质；校核程序及首件试切。数控编程一般分为以下几个步骤（见图6-1）：

1.分析零件图样，进行工艺处理地编程人员首先需对零件的图纸及技术要求详细的分析，明确加工的内容及要求。然后，需确定加工方案、加工工艺过程、加工路线、设计工夹具、选择刀具以主合理的切削用量等。工艺处理涉及的问题很多，数控编程人员要注意以下几点：

前言

毕业设计是学生在学完教学计划所规定的全部课程后，总结在校学习成果，应用自己所学知识和能力进行的一次综合性的大实践，在校学习的最后一环，必将对毕业后的工作产生深远的影响。毕业设计培养和锻炼自己对所学知识的灵活应用，通过毕业设计，可以掌握正确的设计方法和设计思维方法，进一步提高自己有关机械制造工艺及设备方面的设计能力，提高制图、计算、文字叙述、运用各种标准、规范、手册的能力，学会调查研究、理论联系实际、锻炼查阅、分析研究国内外有关资料的能力，巩固并扩大知识领域和视野，学习本专业范围内与设计题目有关的专业知识，使自己得到更好的锻炼，以能够胜任将来的工作的需要。

随着现代机械工业的发展，机床的种类越来越繁多，机床的功能越来越多，为了适应当今机械生产中的特殊要求，专用机床的应用越来越广泛。之所以选择套筒十字槽铣削专机设计作为我的设计题目，是因为我发现以前的铣床虽然功能不少，但是有很多不足之处，比如对工件大批量生产不能满足，而且生产效率不高，对一些有特殊要求的工件也不能进行批量生产。基于这个前提，我选择了铣削类的专机设计，主要是针对套筒十字槽的铣削进行加工。通过本次设计，可以生产出一种铣床满足套筒十字槽的铣削标准化批量生产，这种铣床既可以满足特殊的加工要求又节省了时间、减少了劳动力。本毕业设计的目的是设计出一种铣削类的专用机床，让它只对套筒十字槽这一类材料进行铣削加工。本机床结构简单、集中化程度高、针对性强、工作效率高、能够适应在生产批量大的生产中的要求。它既提高了生产效率，又简化了操作程序，而且减轻了工人的劳动强度。

由于较早以前的铣床应用领域比较狭窄，并且对加工特殊要求的工件还不能满足，这样就引起了一场技术革命，铣床得到了广泛改进，它的应用范围也大幅度扩大，对铣床新的技术研究从未停止过。铣床是用多刃铣刀进行铣削加工的机床，铣刀的旋转为主运动。由于平面的铣削比刨削生产效率高，因此，早先的铣床是取代刨床而出现的。后来刀具技术提高了，能够制造各种复杂形状的铣刀，因而铣床从铣削平面扩大到能加工各种沟槽、螺旋面、回转面、齿形面以及复杂的空间曲面。铣床的类型较多，为适应加工工件的尺寸和重量，铣床的类型有：升降台铣床、无升降台铣床和龙门铣床；为适应批量生产的有：圆工作台铣床、双端面铣床和鼓轮铣床；为适应某些特殊工件加工而发展的有：工具铣床、键槽铣床、曲轴铣床；为适应加工复杂曲面的有：液压仿形铣床、电气仿形铣床、数字程序控制铣床等。此外，还有与镗削加工相结合的铣镗床以及与磨削加工相结合的铣磨床。

当然在铣床中夹具的设计也是至关重要的，由于夹具设计过程的随机因素较多，目前仍有许多企业沿用传统的设计方法来完成，即由经验丰富的工艺人员人工设计(或借助二维CAD设计)。很显然，这种设计方法在很大程度土受夹具设计者的经验和知识水平的限制，且设计周期长，设计效率低，劳动强度大，已不适应现代制造技术。因此，开发出实用的计算机辅助夹具设计系统是解决这一间题的重要方法和手段。计算机辅助设计可以分为概念设计、技术设计和详细设计三个阶段。概念设计是计算机辅助夹具设计中最关键的一个环节,它影响着后续的技术设计和详细设计,是决定夹具方案优劣的重要阶段。由于铣削加工切削用量及切削力较大，又是多刃断续切削，加工时易产生振动，因此设计铣床夹具时应注意：夹紧力要足够且反行程自锁；夹具的安装要准确可靠，即安装及加工时要正确使用定向键、对刀装置；夹具体要有足够的刚度和稳定性，结构要合理。

铣床是用铣刀对工件进行铣削加工的机床。铣床除能铣削平面、沟槽、轮齿、螺纹和花键轴外，还能加工比较复杂的型面，效率较刨床高，在机械制造和修理部门得到广泛应用。

装备制造业是为国民经济发展以及国家安全提供技术装备的战略性产业，也是关系国计民生的基础性产业。发展装备制造业，对于促进调整产业结构、推进科技创新和产业升级、增强核心竞争力具有重要意义。当前，我省装备制造业发展进入关键时期，国际金融危机既带来严峻挑战，也为结构调整带来了重要机遇。为应对当前形势，推动我省装备制造业实现由大到强新跨越，制定本方案。

一、现状及面临的形势

(一)现状。

1.经济总量快速增长，支撑拉动作用明显。我省装备制造业连续多年保持快速发展，形成门类比较齐全、有一定规模和技术水平的产业体系，主要经济指标增速高于全省GDP增长速度，高于全国机械装备制造业年均增速。目前，全行业规模以上企业6803家，总资产4157亿元，从业人员(含汽车)145万人。20*年，完成工业增加值2300亿元，实现主营业务收入8600亿元，利税816亿元，完成出货值(含汽车)960亿元。

2.在全国同行业处于优势地位。经济总量占全国同行业的13%，主营业务收入、工业增加值、利润均居全国同行业第二位。电工电器成为带动行业发展的优势产业，农机行业跃居全国第一位，农用运输车产量占全国总产量80%以上，拖拉机、联合收割机、机动植保机械、工程机械、石油机械等产能及市场占有率均居全国首位，金切机床居全国第二位。

3.企业装备水平显著提高。重点骨干企业新增设备投资50%以上用于引进具有国际先进水平的各类重要加工及检测设备。一批重点项目相继建成投产，重点骨干企业50%的技术装备达到国内先进水平，其中25%达到国际先进水平，行业发展后劲显著增强，工艺装备水平实现质的飞跃。