Dieser Beitrag konzentriert sich auf das Tieflochbohren von Wellenteilen. Beim Bohren ist es für die Bearbeitung des Innenlochs von schnelldrehenden Hohlwellenteilen von großer Bedeutung, die Bakelit-Stützhülse sinnvoll zu verwenden, die Steifigkeit des Bohrrohres zu erhöhen, die vordere Führung am vorderen Ende des Werkzeug, verbessern die Koaxialität des Innenlochs und des Außenkreises, die Oberflächenrauheitsqualität und die Bearbeitungsqualität.
Lange Zeit war die Tieflochbearbeitung die Schwierigkeit der Bearbeitung. In unserem Unternehmen ist die Hohlbohrwelle das Herzstück der CNC-Bohrmaschine. Die Toleranzanforderungen an die Koaxialität, Geradheit und Oberflächenrauheit der Innenbohrung und des Außenkreises sind relativ hoch, und auch die Maßtoleranz ist relativ eng. Die Tieflochbearbeitung von Hohlbohrwellen schränkt seit vielen Jahren die komplette Fertigung ein.
Nehmen Sie als Beispiel den Bohrschacht unserer Boden-CNC-Bohrmaschine (hfbc1636). Das Material des Bohrschafts ist 38CrMoAlA, mit einer Vergütung von 265-285hbw. Das minimale Lochlängen-Durchmesserverhältnis dieses Teils beträgt etwa 92:1. Es ist schwierig, die Ziehanforderungen unter Verwendung eines herkömmlichen Tieflochbohrverfahrens zu erfüllen. Aus diesem Grund haben wir den Tieflochbohrprozess wie folgt verbessert, wie in Bild 1 dargestellt.
Entsprechend der vorhandenen Ausrüstung unseres Unternehmens wählen wir beim Bohren die Tieflochbohrmaschine tk2125a, und der Fräser verwendet einen Strahlsauger für die Tieflochbearbeitung, der durch Stoßbohren bearbeitet wird.
Beim Bohren ist der Vorgang wie folgt: Drehen der Pilotbohrung → Bohren der φ 38mm Durchgangsbohrung → Drehen des Außenkreises (Beseitigung der unterschiedlichen Achsen zwischen Bohrung und Außenkreis) → Spannungsabbau → Richten → Außenschleifen → Aufweiten und Bohren auf eine Tiefe von 3566 mm → Aufweiten und Bohren auf eine Tiefe von φ 74 + 0, und die Tiefe auf die Zeichnungsgröße → weitere Verfahren.
In der Vergangenheit wurde beim Bohren ein Ende des Werkstücks durch das selbstzentrierende Spannfutter der Werkzeugmaschine gespannt, das andere Ende durch die Druckplatte gespannt und die Mittenstütze in der Mitte vorgesehen.
Beim Bohren dreht sich das Werkstück in Vorwärtsrichtung, das Bohrgestänge dreht sich in Rückwärtsrichtung und wird axial zugestellt. Zu Beginn des Bohrens wird es von einem Führungslochabschnitt geführt. Der Bohrer wird von einem etwa 25-40 mm langen Stützstreifen getragen, und das rechte Ende des Werkstücks wird von einer Stützhülse getragen, um das Bohrgestänge zu stützen. Die Schneidflüssigkeit tritt vom rechten Ende in das Innenloch des Werkstücks ein, und die Späne werden durch die Spanabfuhröffnung am vorderen Ende des Bohrmeißels in das Innenloch des Bohrgestänges abgegeben.
Da beim Bohren das Bohrverfahren verwendet wird, unterliegen Bohrkrone und Bohrrohr einem axialen Druck, aber nur die Bohrkrone und das Ende des Bohrrohrs werden unterstützt und die Mitte des Bohrrohrs wird nicht unterstützt, was zu Mangelnde Steifigkeit des Bohrgestänges beim Bohrvorgang, die beim Auftreffen auf harte Stellen leicht zu Biegungen, Durchbiegungen und Vibrationen führen kann, was zu einer schlechten Koaxialität, Geradheit und Rundheit des bearbeiteten Innenlochs und des Außenkreises und einer rauen Oberfläche des Innenloch Grad ist auch schlecht, leicht zu Abfallprodukten zu verursachen. Siehe Abbildung 2 für Details.
Um die Bearbeitungsqualität der Innenbohrung der Hohlbohrwelle zu verbessern, haben wir folgende Verbesserungen am Bohrverfahren vorgenommen:
(1) Montieren Sie beim Bohren eine Stützhülse auf dem Bohrgestänge, jeweils ca. 300 mm, um das Bohrgestänge effektiv abzustützen. Beim Tieflochbohren muss jedoch genügend Kühlschmierstoff vorhanden sein, um in die Innenbohrung des Werkstücks einzudringen, das Werkzeug zu kühlen und die Späne durch die Innenbohrung des Bohrgestänges abzuführen (siehe Abb. 3). Deshalb gestalten wir den Außenkreis der Stützhülse in Form eines Rechteckkeils, der aus Bakelit besteht. Es kann nicht nur das Bohrgestänge effektiv stützen, die Steifigkeit des Bohrgestänges erhöhen, den Verschleiß zwischen dem Bohrgestänge und der Stützhülse reduzieren, sondern auch die Anforderung erfüllen, dass die Schneidflüssigkeit reibungslos in das Innenloch des Werkstücks eindringen kann, kühl den Fräser und entfernen Sie die Späne.
(2) Nach dem Prinzip des Senkbohrers wird das Führungsteil vor dem Reibmeißel hinzugefügt, um die Koaxialität des Außenkreises des Innenlochs zu verbessern.
(3) Um die Lebensdauer der Bakelit-Stützhülse zu erhöhen, tauchen wir die Stützhülse vorab in Kühlschmierstoff, um den Verschleiß der Bakelit-Stütze zu reduzieren. Doppelspindel-Bearbeitungszentrum Siehe Abbildung 3 für Details.
Nach den oben genannten Verbesserungen kann bei der Bearbeitung des Tieflochs der Hohlbohrwelle mit der großen Bodenbohrmaschine, ob es sich um die Form- und Positionstoleranz oder die Größe und Oberflächenrauheit handelt, die Anforderungen der Zeichnung vollständig erfüllt werden.