枪钻技术.docx

枪钻技术.docx摘要：传统上小直径深孔加工主要采用接长麻花钻， 本文论述了 应用枪钻在普通镗床上加工深孔的方法。 简述了枪钻的工作原理、 组成结构和主要参数， 以普通镗床深孔加工为对象， 对枪钻和接 长麻花钻进行了切削对比试验 ,论述了枪钻切削加工深孔的主要 工装、参数确定过程和加工效果，测量了各切削参数 .应用实例
表明：枪钻具有加工精度高、加工时间短、 钻头 寿命高、排屑好 的特点，在 “小直径深孔加工 ”方面具有推广价值。
0．引言
目前，带有小直径深孔的产品数量越来越多，按传统方法加工， 只能采用接长麻花钻，每加工大约 1〜2倍直径的深度必须退刀
排屑，不仅加工精度低、表面粗糙度差，加工效率低、操作劳动 强度大，质量难以保证，而且很容易引起 “堵屑”或折断 钻头，造 成更大的加工困难，因此， “大长径比小深孔加工 ”是困扰很多企 业冷加工系统多年的难题， 也是工艺人员和操作者的一块 “心病”。 如何为传统制造企业何解决好小直径深孔的加工， 已成为迫在眉 睫的课题。 而枪钻在某传统制造企业的成功应用和推广， 很好的
解决了这个困扰企业多年的难题。
枪钻因最早用于兵器工业加工枪管而得名，主要用来加工 ©2〜
© 20mm小径深孔，是目前深孔钻削中的一种优质咼效工具。美
国钻科公司(DRILLMASTERS )公司作为世界上最主要的孔加 工旋转切削刀具供应商之一，在枪钻的研发和制造方面具有多年 的成功经验，其所研发的刀具具有切削效率高、加工精度好和刀 具寿命长等特点，已广泛应用于汽车工业、航天工业、结构建筑 工业、医疗器材工业、模具/刀具/冶金工业及油压、空压工业等 制造业领域。

专业的枪钻系统由深孔钻机、 单刃或双刃的枪钻及高压冷却系统 组成(见图1 )。枪钻柄部被夹持在机床主轴上，， 钻头通过导 引孔或导套进入工件表面， 进入后，钻刃的独特结构起到自导向 的作用，保证了切削精度。这时冷却液通过 钻头中间的通道到达 切削部位，并将切屑从排屑槽带出工件表面， 同时对钻刃进行冷
却和对背部的支撑凸台进行润滑， 从而获良好的加工表面和加工 质量。
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如图2所示，枪钻由钻刃、刀身、驱动柄三部分组成。
(1)钻刃
钻刃是整个枪钻的关键部分，其独特科学的组合结构保证在完成 切削工作同时还起到自导向的作用， 可以通过一次贯穿得到一 个高精度的深孔。钻刃有两个基本度，可以根据被切削工件的材 料及形式来选择最恰当的组合， 以便于工作更好的平衡切削力和 断屑，并将切削力传递给支撑凸肩，保证良好的直线度和同轴度。
钻刃有很小的倒锥度并且直径较刀身略大， 可以保证钻身可以在 切削孔内自由旋转而不会磨擦孔内壁的切削表面， 根据不同要求，
刃部有单圆孔、肾型孔和双圆孔的通道同刀身的油道连接， 高压
的冷却液可以通过此通道到达切削点， 并将切屑带出工件。钻刃
支撑的几种主要的外圆轮廓形式(见图 3):
R1型：标准肩部形式，适用于碳钢、不锈钢、镍合金及铝等一
般切削，工作时，刀具同被切削面的挤压作用最小；
R2型：适用于铰孔与非铁金属切削；
R3型：高陆式支撑肩部，更好的控制加工尺寸，被加工面的光
洁度要求很高时采用；
R4型：高陆式支撑，尾部加高，适用于交叉孔、盲孔、扩孔的 加工；
R6型：高陆式支撑、尾部加高铰刀式，同铰刀组合，用于扩孔 加工，导向性好；
R9型：高陆式不连接支撑肩部，更好的控制加工尺寸。
刀身
刀身采用航天工业专用合金钢材并经热处理制成，刀身有 110
165°的V型槽，高压切削冷却液经驱动柄、刀身油孔到达刃部 后从此V型槽排出孔外，并将切屑带走，为保证切削的直线度和 同轴度，刀身必须有足够的强度以便在较小的扭转变形下提供切 削所需的扭矩， 同时刀身也必须有足够的韧性， 这样才能吸收刀 身高速旋转产生的震动。
（3）驱动柄
驱动柄完全依照标准工业加工法的规定制造。 其与刀身相接的颈 部处有消除应力的光滑弧状凹槽以避免因应力集中而产生破坏， 驱动柄为圆柱形， 侧面一般加工有两个平面， 供夹持套筒锁紧整 个钻头 本体。
高压冷却系统
高压冷却雾化装置是整个枪钻系统关键的一个系统， 它在加工过 程中起到润滑、冷却、排屑的作用。输入系统的压缩空气一部分 驱动脉冲泵形成喷雾， 另一部分空气连续驱动活塞泵， 通过双路 管线和高流量喷雾装置加压给切削液， 将切削液输送至 钻头 切削 区，被雾化后的切削液吸收切削区的热量， 冷却、润滑枪钻刀头， 并将切屑强制吹出工作物外。
2．枪钻的应用情况
由于该传统制造企业没有专用的枪钻机床， 从经济效益角度出发，
改造既要有好的效果，又要利旧，所以整个枪钻系统