深孔加工技术的演变
深孔加工技术的演变
深孔加工技术的发展历程可以追溯到18世纪后期,这一时期由于制造枪管和炮管的需求,推动了深孔钻削加工技术的进步。最初,人们使用扁钻进行加工,直到1860年美国发明了麻花钻,这是钻孔领域的一个重要进步。然而,麻花钻虽然是一种改进,但仍然存在一些缺点,如抗扭矩性能有限,导致进入孔的速度较低。
枪钻的发明
为了克服麻花钻的缺点,人们开始采用自导式单刃钻孔工具,从而产生了枪钻。枪钻的名字来源于其最初用于加工枪孔的应用。枪钻最早由西德、英、美国的几家工厂为军事工业制造,后来逐渐推广到其他机器制造部门,成为广泛采用的深孔加工工具。在中国,枪钻被称为外排屑钻孔工具。
内排屑深孔钻的发展
枪钻虽然解决了小深孔加工中的冷却润滑和自导向问题,但对于较大直径深孔的加工并不适用。因此,20世纪出现了内排屑深孔钻的发展。内排屑深孔钻的出现解决了枪钻的一些先天缺陷,如钻头与钻杆难以快速拆装更换和钻杆刚性不足等问题。内排屑深孔钻的结构允许钻头和枪杆保持中空圆柱体,使得钻头可以快速拆装,并提高了工具的刚性。
BTA系统的推出
在第二次世界大战期间,由于枪钻方式加工设备无法满足军工生产的需要,德国人在1943年研究出了毕斯涅耳加工系统(即内排屑钻孔法),并在德国取得了专利权。经过不断发展和改进,到1951-1955年基本定型,并推广应用于生产。BTA系统采用圆形空心钻杆和高压密封装置,将大量高压切削液输入钻杆和工件孔壁之间的间隙中,冲向切削区,起到了冷却润滑、支撑钻杆和排出切屑的作用。它具有刚性好、精度高、效率高以及刀具系统性能好等优点。
现代深孔加工技术
随着科学技术的进步,产品的更新换代频繁,新型高强度、高硬度的难加工零件不断出现,对深孔加工的质量、加工效率和刀具的耐用度提出了更高的要求。现代深孔加工技术的发展是建立在开发各种工艺、刀具以及先进的槽型和牌号基础之上的。
深孔加工技术的历史演变是一个逐步改进和完善的过程,从最初的扁钻和麻花钻,到枪钻的发明,再到内排屑深孔钻和BTA系统的推出,每一阶段的技术进步都极大地提升了深孔加工的效率和质量。现代深孔加工技术仍在不断发展,以满足日益增长的工业需求。