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  行業資訊
深孔鑽床發展概況
   廣泛地在紡織機械、石油機械、印刷機械、包裝機械、醫療器械、航空航天、汽車拖拉機、橡塑模具以及發電機制造、機床制造等行業有關零件的深孔加工得到應用。

基本上可以分三大類:

(一)普通型單座标深孔鑽床。
    于1989年我公司的前身德州機床廠為了滿足加工的需要,自行設計制造了較大鑽孔直徑20毫米、較大加工深度500、1000毫米的Z2102型深孔鑽床,這是台利用槍鑽法鑽削的深孔鑽床,1990年通過原機械工業部部級鑒定,并評為家級新産品,填補空白,真正投入市場用于生産是在半年以後,中間經過用戶批量試驗認同,才逐漸推上市場,到目前我公司僅深孔鑽床産品年産值已達千萬元。該産品已由普通繼電器控制的Z2102、可編程控制器控制的ZP2102、發展到現在由電氣數字控制系統控制和應用其他技術的ZK2102、ZK2102A,其中為了提高加工效率,滿足大批量生産的要求,又開發了雙主軸的ZP2102X2、ZK2102X2數控深孔鑽床系列及其他專機等。

上世紀70年代初,深孔鑽床在上還是采用普通繼電器控制的。如70年代~80年代進入的美的ELDORADO公司的MEGA50,德TBT公司的T30-3-250,NAGEL公司的B4-H30-C/L,日本神崎精工制作所的DEG型等深孔鑽床都是采用繼電器控制的。80年代後期由于數控技術的出現才逐漸開始在深孔鑽床上得到應用,特别是90年以後這種技術才得到推廣。如TBT公司90年代初上市的ML系列深孔鑽床除進給系統由機械無級變速器改為采用交流伺服電機驅動滾珠絲杠副,進給用滑台導軌采用滾動直線導軌以外,鑽杆箱傳動為了保證高速旋轉、精度平穩,由交換皮帶輪及皮帶,和雙速電機驅動的有級傳動變為無級調速的變頻電機到電主軸驅動,為鑽削小孔深孔鑽床和提高深孔鑽床的水平質量創造了有利條件。這可以從下述對比的幾項主要技術參數看出,深孔鑽床發展情況:(ML系列是近期的、T30系列是過去的)

型号項目 ML200 ML250 T30-3-250 單位
鑽孔範圍 1軸 0.9~15 2~25 4~18 mm
2軸 0.9~10 2~18 mm
3軸 1~11 1~11 mm 
4軸 1~10 1~10 mm
進給速度範圍 0~15000(無級) 0~15000(無級) 35~320(無級) mm/min
主軸功率 2.4 7.5/2X4 KW
快速移動速度 15000 15000 3500 mm/min
主軸轉速 1000~24000(無級) 1000~9000(無級) 1375~6100(無級) r/min
① 鑽削孔徑向小方向延伸,說明技術含量高,質量要求嚴格。
② 主軸向多軸發展,可以同時加工多件工件,提高加工效率。③主軸轉速高,應用的電主軸,運轉平穩、精度提高。④進給速度範圍廣且大,因此深孔鑽床這些年來由于技術的應用,水平提高很快。

(二)專用型深孔鑽床。
    近些年來為了加工某些零件上的相互交叉或任意角度、或與加工零件中心線成一定角度的斜孔,垂直孔或平行孔等需要,各個家而專門開發研制多種專用深孔鑽床。例如專門為了加工曲軸上的油孔,連杆上的斜油孔,平行孔和飼料機械上料模的多個徑向出料孔等。如:TBT公司生産的特别适用于加工摩托車到輕型卡車的各種中小型曲軸油孔的BW200-KW深孔鑽床;特别适用于大中型卡車曲軸油孔的BW250-KW深孔鑽床,它們均具有X、Y、Z、W四軸數控。該公司為了客戶需要,在一條生産線上可以加工多種不同品種的曲軸油孔,于2000年設計制造了台柔性曲軸加工中心,可以加工2~12缸不同曲軸上所有的油孔。英MOLLART公司生産制造的專為加工顆粒擠出模具而開發的具有六等分六根主軸同時加工同一工件上六個孔的專用深孔鑽床。該工件孔數量多達 36000個。全都是數控系統控制的。

(三)三座标數控深孔鑽床。
    随着家電市場銷售量增大,塑料制品增長速度加快,塑料模具制造業蓬勃發展,深孔鑽床為了滿足模具上的水孔、射銷孔等孔系的深孔加工。由過去的單一座标軸的深孔鑽床加工發展到需要加工座标孔系的多孔加工而開發的三座标數控深孔鑽床近些年來發展很快。1995年我公司為了滿足廣東美的空調設備有限公司開發了台為塑料模具上多孔系加工的ZK2103型三座标數控深孔鑽床,為了滿足模具制造業發展的需要,又開發了除了鑽削深孔以外,還可以進行銑削、攻絲等多功能的ZXK2103深孔鑽銑中心和三座标數控ZK2103A、ZKA2102型深孔鑽床。此類機床上有關家發展很快,不僅有三座标(三軸數控軸)深孔鑽床,而且數控軸已發展到四軸、五軸,有的已到六軸的全自動六軸數控槍鑽加工中心或數控銑鑽中心,它們都有自動換刀裝置。前幾年存儲刀具的刀庫隻有12把或24把,而且自動換刀裝置不包括細長的槍鑽,現在不但刀具庫存儲數量增加,而且槍鑽也自動更換之列,這是一個很大的發展。如:德IXI0N公司的TLF1004型四軸數控(X、Y、Z、B)深孔鑽床刀具刀庫存儲24把,TBT公司的T30/320-1050KT,FTS深孔鑽削中心,滾筒式刀具庫24把(其中8種不同直徑、每種三件),它們的槍鑽都不包括在自動換刀之列。現在的英MOLLART公司的FMC系列全自動六軸數控槍鑽加工中心、鑽孔直徑範圍:φ5~φ50mm較大鑽孔深度1350mm,除了鑽削以外還有銑削、攻絲功能。當剛性攻絲M30滿足不了時,還可以用标準銑刀及螺旋銑削方式通過數控插補功能來加工大螺紋,它的自動換刀裝置具有90把刀,其中包括長度達到1500 mm槍鑽的自動更換,其到之處是對這長鑽頭的特殊輔助支承,在加工過程能自動就位和撤回,該機床還有用戶化編程軟件GE .FANUC數控系統。可編程參數:主軸進給速度、鑽孔深度、及對加工工程中進行監控。為了擴大機床加工規格範圍,有的深孔鑽床既具有槍鑽法鑽削深孔、銑削平面、剛性攻絲的功能,又具有内排屑鑽削(BTA法)鑽孔的功能,以便鑽削大孔及加大機床柔性。如:德IX10N公司的1A5TL-1600-5重型深孔鑽銑複合加工中心,五軸數控其主要技術參數:鑽孔直徑範圍:φ3~φ36(65)mm,其中大于φ35mm的孔徑可用BTA法進行鑽削。一次鑽削深度1600mm,較大鑽削深度2100mm,銑削能力250(400)cm3/min,主軸轉速300(75)~6000r/min,五軸數控:W、X、Y、Z、B、A(-25°~+15°),按“A”其中W-鑽銑單元水平移動;X-工作台橫向移動;Y-鑽銑單元垂直移動;Z-立柱縱向移動;B-工作台旋轉;A-鑽銑單元擺動。再如德TBT公司的MD30-KW深孔鑽銑床,其主要技術參數:鑽孔範圍:φ4~φ25mm,較大鑽削深度1000mm,銑削能力350cm3/min,麻花鑽鑽孔較大φ30mm,攻絲M24X3, 數控軸數:X、Y、Z、W、B、A還有C軸,此機床具有很大的柔性,除了加工垂直于平面上的和斜面上鑽削深孔以外,還可以利用“C”軸對曲軸上任何位置上的油孔進行鑽削。
近些年來,除深孔鑽床有很大發展以外,深孔鑽槍本身也有很大變化。過去槍鑽規格一般為φ2~φ30mm左右,現在已發展到φ0.9~φ40mm甚至到50mm.。德BOTEK公司的槍鑽規格已标準化到φ0.9~φ50mm,特别是其中大于φ18mm的鑽頭可用機夾刀頭,它是一種不重磨鑽頭,刀刃磨損後轉位、刀片磨損後更換刀片或導向墊,不會傷害或廢棄刀杆、刀柄等。
綜上所述現代利用槍鑽鑽削深孔的機床及刀具與其他機床一樣發展很快,向數控多軸化、多功能化發展,不久的将來環保型的深孔鑽床亦将陸續出現。以減少或消除油煙霧對人體的影響。

 

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