【摘 要】本文首先对深孔铰削技术及影响因素做了简单介绍，分析了其在机件加工中的重要意义，继而以不锈钢铰削加工和深孔振动铰削两种技术为主要内容，分别做了分析。

　　【关键词】深孔加工；铰削工艺；不锈钢铰削加工；振动铰削

　　0 引言

　　机件加工是生产中的重要环节，为保证加工质量，提高加工精度，需采用合理可行的技术。作为孔精加工的重要手段，铰削加工法应用颇为广泛，浅孔加工多采取推铰方式，深孔加工则以拉铰为主，尤其是后者，在机件生产中极为常见。表面粗糙、孔径误差等是实际铰孔中常出现的问题，大大降低了铰削质量，进而影响到机件寿命，随着难加工材料的使用增多，普通铰削加工的缺陷愈发明显，如效率低下、断屑困难、鳞刺难以消除等，难以满足当前新的要求，为此，本文提出了两种新的铰削系统。

　　1 深孔铰削技术在机件加工中的应用

　　铰削属于切削加工的一种，在钻孔、镗孔之后，通常会借助铰刀将孔壁的薄层金属切除，减少粗糙度，提高孔径的精确性，以获得想要的形状。铰刀刃长齿多，刃齿同时工作，前端主要负责切削，后端起防震校准作用。在机件制造加工时，零件孔加工以磨、钻、铰、拉、镗、扩为主，在尺寸较小的孔精加工中，铰孔起着重要作用，属于二次精加工，在批量零件生产中很是适用，可用于铸铁、钢、非铁金属诸多材料，具体又可分为：①精铰。加工精度可达IT8—6，可将粗糙度控制在Ra1.2—0.08μm，切削深度为0.06—0.3mm；②粗铰。加工精度可达IT10—9，可将粗糙度控制在Ra10—1.2μm，切削深度为0.3—0.8mm。加上其生产效率较高，因此越来越受重视。

　　影响铰孔质量的因素主要有两个：①铰刀。其质量及表明精度直接影响着铰孔质量，所以在深孔铰削过程中，首先要合理选择铰刀的几何参数，包括其直径、齿数、刃带宽、前后角等；②铰削用量。直接关系着摩擦切削力，进而影响到加工精度，在铰削时，首先，铰削余量要适中，过多或过少都对铰孔质量不利；其次，要注意切削速度，根据实际要求加以调整；此外，还有进给量，要综合前两者及其他要求确定。

　　2 不锈钢铰削加工

　　在普通钢内适量掺加Ni、Cr等金属元素，即可制成不锈钢，能够改变原钢的物化性质，使其结构更加稳定，抗腐蚀性有所提升，在450℃以上的高温，或在酸等腐蚀性介质中，不锈钢亦能保持高强度，多用于航空航天、石油化工、医疗卫生等行业。但在铰削加工中，由于掺加金属元素的缘故，易发生塑性变形，同时产生大量的热，而其自身导热系数较低，不易散热，以至于常出现铰刀磨损、切屑粘附铰刀的情况。

　　2.1 特点

　　①温度较高

　　不锈钢铰削加工中，刀具与孔壁摩擦较大，易产生大量的热，而不锈钢自身的导热系数很低，仅为45号钢的1/4，导致切削区有大量热聚集，难以散发。

　　②加工硬化严重

　　不锈钢韧性强、塑性大，易发生变形，而奥氏体稳定性低，遇到切削应力，易转变为马氏体，同时，切削中产生的化合物遇热分解，极有可能形成硬化层。以奥氏体不锈钢为例，其硬化后的强度σb约为1480—1950MPa，强度越大，屈服极限值σs越高，在退火状态下，σs常在σb的40%以内，而硬化后可高达95%。

　　③切屑粘结，刀具磨损

　　在铰削过程中，刀具具有粘结性，易粘结切屑，最终形成屑溜，加上较强的亲和性，易使刀具磨损。另外，不锈钢中的碳化物与刀具摩擦，也会加速刀具的磨损。

　　④ 线膨胀系数大

　　就线膨胀系数而言，与碳素钢相比，不锈钢要高出很多，因铰削中会产生大量热，温度较高，易引起工件的变形，在控制尺寸精度时有一定的难度。

　　2.2 改进

　　某汽车零件生产公司，在不锈钢铰孔中常遇到铰刀磨损严重、铰孔精确度低等缺陷，为此，该公司对不锈钢铰削工艺进行了完善。

　　①刀具材料的选择

　　硬质合金及高速钢是当下常用的两种材料，对前者而言，多使用耐磨性、导热性较好的YG类硬质合金，如YG8N、YW2等；对后者而言，普通高速钢寿命较短，多使用含Al等元素的高性能高速钢，如W6Mo5Cr4V2Al等。

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