1. Qu’est-ce qu’un trou profond ?
Un trou profond est défini comme ayant un rapport longueur/diamètre supérieur à 10. La plupart des trous profonds ont un rapport profondeur/diamètre de L/d≥100, comme les trous de cylindre, les trous d'huile axiaux d'arbre, les trous de broche creuse. , trous de valve hydraulique, et plus encore. Ces trous nécessitent souvent un haut niveau de précision d’usinage et de qualité de surface, et certains matériaux sont difficiles à travailler, ce qui rend la production difficile. Cependant, avec des conditions de traitement raisonnables, une bonne compréhension des caractéristiques de traitement des trous profonds et la maîtrise des méthodes de traitement appropriées, cela peut s'avérer difficile, mais pas impossible.
2. Caractéristiques de traitement des trous profonds
Le support de l'outil est limité par une ouverture étroite et une longueur étendue, ce qui entraîne une rigidité insuffisante et une faible durabilité. Cela entraîne des vibrations indésirables, des irrégularités et une conicité, qui affectent négativement la rectitude et la texture de la surface des trous profonds pendant la coupe.processus de fabrication CNC.
Lors du perçage et de l'alésage de trous, il est difficile pour le lubrifiant de refroidissement d'atteindre la zone de coupe sans utiliser de dispositifs spéciaux. Ces dispositifs réduisent la durabilité de l'outil et gênent l'élimination des copeaux.
Lors du perçage de trous profonds, il n'est pas possible d'observer directement les conditions de coupe de l'outil. Par conséquent, il faut s'appuyer sur son expérience de travail en prêtant attention au bruit produit lors de la coupe, en examinant les copeaux, en ressentant les vibrations, en surveillant la température de la pièce et en observant le manomètre d'huile et le compteur électrique pour déterminer si le processus de coupe est normal.
Il est essentiel de disposer de méthodes fiables pour briser et contrôler la longueur et la forme des copeaux, évitant ainsi le colmatage lors du retrait des copeaux.
Pour garantir que les trous profonds soient traités sans problème et obtiennent la qualité requise, il est nécessaire d'ajouter à l'outil des dispositifs d'élimination des copeaux internes ou externes, des dispositifs de guidage et de support de l'outil, ainsi que des dispositifs de refroidissement et de lubrification à haute pression.
3. Difficultés dans le traitement des trous profonds
L'observation directe des conditions de coupe n'est pas possible. Pour juger de l'enlèvement des copeaux et de l'usure du foret, il faut se fier au bruit, aux copeaux, à la charge de la machine-outil, à la pression d'huile et à d'autres paramètres.
La transmission de la chaleur de coupe n’est pas facile. L'élimination des copeaux peut être difficile et si les copeaux sont bloqués, le foret peut être endommagé.
La tige de forage est longue et manque de rigidité, ce qui la rend sujette aux vibrations. Cela peut entraîner une déviation de l’axe du trou, ce qui entraîne une réduction de la précision du traitement et de l’efficacité de la production.
Les forets pour trous profonds peuvent être classés en deux types en fonction de la méthode d'élimination des copeaux : l'élimination des copeaux externes et l'élimination des copeaux internes. L'élimination externe des copeaux comprend les forets à pistolet et les forets pour trous profonds en alliage massif, qui peuvent être sous-classés en deux types : avec trous de refroidissement et sans trous de refroidissement. L'élimination des copeaux internes peut être classée en trois types : foret pour trous profonds BTA, foret à aspiration à jet et foret pour trous profonds système DF. Les conditions de coupe ne peuvent pas être directement observées. L'élimination des copeaux et l'usure du foret peuvent être jugées uniquement par le bruit, les copeaux, la charge de la machine-outil, la pression d'huile et d'autres paramètres.
La chaleur de coupe ne se transmet pas facilement.
Il est difficile de retirer les copeaux. Si les copeaux sont bloqués, le foret sera endommagé.
Étant donné que la tige de forage est longue, a une faible rigidité et est sujette aux vibrations, l'axe du trou déviera facilement, affectant la précision du traitement et l'efficacité de la production.
Les forets pour trous profonds sont divisés en deux types selon les méthodes d'élimination des copeaux : l'élimination des copeaux externes et l'élimination des copeaux internes. L'élimination externe des copeaux comprend des forets à pistolet et des forets pour trous profonds en alliage massif (qui peuvent être divisés en deux types : avec trous de refroidissement et sans trous de refroidissement) ; L'élimination interne des copeaux est également divisée en trois types : foret pour trous profonds BTA, foret à aspiration à jet et foret pour trous profonds système DF.
Les forets pour canons à trous profonds, également connus sous le nom de tubes à trous profonds, étaient initialement utilisés pour la fabrication de canons d'armes à feu. Comme les canons d'armes à feu ne peuvent pas être fabriqués à l'aide de tubes de précision sans soudure et que le processus de fabrication des tubes de précision ne peut pas répondre aux exigences de précision, le traitement par trous profonds est devenu une méthode populaire. Grâce au développement continu de la science et de la technologie et aux efforts inlassables des fabricants de systèmes de traitement en trous profonds, cette technique est devenue une méthode de traitement pratique et efficace largement utilisée dans diverses industries, telles que l'automobile, l'aérospatiale, la construction structurelle, le médical. industries de l'équipement, des moules/outils/gabarits, de l'hydraulique et de la pression atmosphérique.
Le forage au pistolet est une solution idéale pour le traitement de trous profonds, car il permet d'obtenir des résultats de traitement précis. Les trous traités ont une position précise, une rectitude et une coaxialité élevées, ainsi qu'une finition de surface et une répétabilité élevées. Le forage au pistolet peut facilement traiter diverses formes de trous profonds et peut également résoudre des trous profonds spéciaux, tels que des trous transversaux, des trous borgnes et des trous borgnes à fond plat.
Foret à pistolet pour trous profonds, foret pour trous profonds, foret pour trous profonds
Exercice au pistolet :
1. Il s'agit d'un outil spécial de traitement des trous profonds pour l'élimination des copeaux externes. L'angle en forme de V est de 120°.
2. Utilisation de machines-outils spéciales pour le perçage au pistolet.
3. La méthode de refroidissement et d’élimination des copeaux est un système de refroidissement d’huile à haute pression.
4. Il existe deux types : les têtes de coupe en carbure ordinaires et les têtes de coupe revêtues.
Forage de trous profonds :
1. Il s'agit d'un outil spécial de traitement des trous profonds pour l'élimination des copeaux externes. L'angle en forme de V est de 160°.
2. Spécial pour le système de forage de trous profonds.
3. La méthode de refroidissement et d'élimination des copeaux est un refroidissement par brouillard haute pression de type impulsionnel.
4. Il existe deux types : les têtes de coupe en carbure ordinaires et les têtes de coupe revêtues.
Le foret à pistolet est un outil très efficace pour l'usinage de trous profonds dans une large gamme de matériaux, notamment l'acier moulé, la fibre de verre, le téflon, le P20 et l'Inconel. Il garantit des dimensions de trou précises, une précision de positionnement et une rectitude dans le traitement des trous profonds avec des exigences strictes en matière de tolérance et de rugosité de surface. Il est conçu pour l'enlèvement de copeaux externes avec un angle en forme de V de 120° et nécessite une machine-outil spéciale. La méthode de refroidissement et d'élimination des copeaux est un système de refroidissement à l'huile à haute pression, et il existe deux types disponibles : têtes de coupe en carbure ordinaire et têtes de coupe revêtues.
Le forage de trous profonds est un processus similaire, mais l'angle en forme de V est de 160° et il est conçu pour être utilisé avec des systèmes spéciaux de forage de trous profonds. La méthode de refroidissement et d'élimination des copeaux dans ce cas est un système de refroidissement par brouillard haute pression de type pulsé, et il dispose également de deux types de têtes de coupe disponibles : des têtes de coupe en carbure ordinaire et des têtes de coupe revêtues.
Le forage au pistolet est un outil très efficace pour l'usinage de trous profonds qui peut être utilisé pour un large éventail d'activités de traitement. Cela inclut le traitement en profondeur de l'acier moulé et des plastiques tels que la fibre de verre et le téflon, ainsi que des alliages à haute résistance tels que le P20 et l'Inconel. Le forage au pistolet peut garantir la précision dimensionnelle, la précision de position et la rectitude du trou, ce qui le rend idéal pour le traitement de trous profonds avec des exigences strictes de tolérance et de rugosité de surface.
Pour obtenir des résultats satisfaisants lors du forage de trous profonds au pistolet, il est essentiel d'avoir une bonne compréhension du système de forage au pistolet, y compris les outils de coupe, les machines-outils, les montages, les accessoires, les pièces à usiner, les unités de commande, les liquides de refroidissement et les procédures d'exploitation. Le niveau de compétence de l'opérateur est également crucial. En fonction de la structure de la pièce, de la dureté du matériau de la pièce, des conditions de travail et des exigences de qualité de la machine-outil de traitement de trous profonds, il est essentiel de sélectionner la vitesse de coupe, l'avance, les paramètres géométriques de l'outil, la qualité du carbure et les paramètres du liquide de refroidissement appropriés. pour obtenir d’excellentes performances de traitement.
En production, les forets à rainure droite sont les plus couramment utilisés. En fonction du diamètre de la perceuse à pistolet et des trous de refroidissement internes à travers la pièce de transmission, la tige et la tête de coupe, la perceuse à pistolet peut être transformée en deux types : intégrale et soudée. Le liquide de refroidissement jaillit du petit trou sur la surface du flanc. Les perceuses à pistolet peuvent avoir un ou deux trous de refroidissement circulaires ou un seul trou en forme de taille.
Les perceuses à pistolet sont des outils utilisés pour percer des trous dans les matériaux. Ils sont capables de traiter des trous d'un diamètre allant de 1,5 mm à 76,2 mm, et la profondeur de perçage peut atteindre 100 fois le diamètre. Cependant, il existe des forets spécialement personnalisés qui peuvent traiter des trous profonds d'un diamètre de 152,4 mm et d'une profondeur de 5 080 mm.
Par rapport aux forets hélicoïdaux, les forets à pistolet ont une avance par tour inférieure mais une avance par minute plus élevée. La vitesse de coupe des forets à pistolet est plus élevée car la tête de coupe est en carbure. Cela augmente l'avance par minute de la perceuse à canon. De plus, l'utilisation d'un liquide de refroidissement à haute pression pendant le processus de perçage garantit l'évacuation efficace des copeaux du trou en cours de traitement. Il n'est pas nécessaire de rétracter régulièrement l'outil pendant le processus de perçage pour évacuer les copeaux.
Précautions lors du traitement de trous profonds
1) Considérations importantes pour les opérations d'usinage de trous profondsIl s'agit notamment de s'assurer que les lignes centrales de la broche, du manchon de guidage d'outil, du manchon de support de barre d'outils etprototype d'usinageLes manchons de support sont coaxiaux selon les besoins. Le système de liquide de coupe doit être fluide et opérationnel. De plus, la face d'extrémité usinée de la pièce ne doit pas avoir de trou central et les surfaces inclinées doivent être évitées pendant le perçage. Il est essentiel de conserver une forme normale des copeaux pour éviter la génération de copeaux de ruban droits. Pour le traitement des trous traversants, une vitesse plus élevée doit être utilisée. Cependant, la vitesse doit être ralentie ou arrêtée lorsque le foret est sur le point de percer pour éviter de l'endommager.
2) Lors de l'usinage de trous profonds, une grande quantité de chaleur de coupe est générée, qui peut être difficile à disperser. Pour lubrifier et refroidir l'outil, une quantité suffisante de liquide de coupe doit être fournie. Généralement, une émulsion 1:100 ou une émulsion extrême pression est utilisée. Pour une précision d'usinage et une qualité de surface supérieures, ou lorsqu'il s'agit de matériaux résistants, une émulsion extrême pression ou une émulsion extrême pression à haute concentration est préférable. La viscosité cinématique de l'huile de coupe est généralement de 10 à 20 cm2/s à 40 ℃ et le débit d'huile de coupe est de 15 à 18 m/s. Pour les petits diamètres, une huile de coupe à faible viscosité doit être choisie, tandis que pour le traitement de trous profonds qui nécessitent une haute précision, un rapport d'huile de coupe de 40 % d'huile vulcanisée extrême pression, 40 % de kérosène et 20 % de paraffine chlorée peut être utilisé.
3) Précautions lors de l’utilisation d’une perceuse pour trous profonds :
① La face d'extrémité dupièces fraiséesdoit être perpendiculaire à l’axe de la pièce à usiner pour garantir une étanchéité fiable de l’extrémité.
② Avant le traitement formel, pré-percez un trou peu profond dans la position du trou de la pièce, qui peut servir de guide et de fonction de centrage lors du perçage.
③Afin de garantir la durée de vie de l'outil, il est préférable d'utiliser l'alimentation automatique de l'outil.
④Si les éléments de guidage dans l'entrée de liquide et le support central mobile sont usés, ils doivent être remplacés à temps pour éviter d'affecter la précision du perçage.
La perceuse pour trous profonds est un outil spécialisé utilisé pour percer des trous profonds avec un rapport d'aspect supérieur à dix et des trous peu profonds de précision. Il utilise des technologies de forage spécifiques telles que le forage au pistolet, le forage BTA et le forage par aspiration par jet pour obtenir une haute précision, une efficacité élevée et une cohérence élevée. Les machines de forage de trous profonds constituent une technologie avancée et efficace de traitement des trous et sont utilisées à la place des méthodes traditionnelles de traitement des trous.
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Heure de publication : 29 avril 2024