傳統鑽削與螺旋銑孔加工工藝，它們有什麽區別

作為（wéi）一種新型（xíng）孔加工（gōng）方式，螺旋（xuán）銑孔技術具有（yǒu）切削過程平穩、刀具承受切削力小和一次加（jiā）工即可滿足精（jīng）度要（yào）求的優點。該技術已成為國內外材料加工研究的熱點和難點之一。那（nà）麽（me），傳（chuán）統鑽削與（yǔ）螺旋銑孔加工工藝有什麽不同呢？

傳統鑽削工藝

傳統的鑽削（xuē）加工主要有以下特點：

其一（yī），在傳統的鑽孔過程中，主軸中（zhōng）心（xīn）的線速度為0，即鑽頭中心不參與切削，工件的中心區（qū）域材料要完全依靠鑽機向下的推力將其擠出來去除，因而鑽頭所承（chéng）受（shòu）的Z向力很大，當加（jiā）工鈦合（hé）金等難加工（gōng）材料（liào）時，刀具的快速磨損失（shī）效也就在所難免了。

其二，傳統鑽孔加工（gōng）過程是一個連續的切削過程（chéng），刀刃始終與工件相接觸，切削（xuē）時接觸麵溫度很高，而鈦合金的導熱性差，連續的切削過程使溫度不斷累積，這也加速了刀具的磨損失效，導致加工表麵質（zhì）量下降。

其三，傳統鑽孔加（jiā）工的排屑方式也是導（dǎo）致刀具失效的一個原因。鑽孔過程中，切屑從鑽頭狹槽中排出，排屑（xiè）速（sù）度慢，而（ér）切（qiē）削熱主要是（shì）由切（qiē）屑帶走的，當切削熱不能及時疏散時，大量切削熱留在了工件和刀具上（shàng），這會加速刀具的磨損失效。

另外，切屑與已加工孔（kǒng）的（de）表（biǎo）麵有直接接觸時，加工表麵會被（bèi）劃傷，顯然這種排屑方（fāng）式又影響了孔（kǒng）的表麵（miàn）質量。一般說來，傳統鑽孔加（jiā）工（gōng）質量是（shì）無法滿足飛機製造業的（de）精（jīng）度要求的，還必須依靠其（qí）他工序來保證孔的表麵質量，從而降低了工作效率（lǜ），同時（shí）也提高了加工成本。從技術可行性和經濟（jì）角度考慮，傳統鑽孔工藝已不再（zài）適用於飛機製造業。

螺旋銑孔工藝

與傳（chuán）統的鑽削加工相比，螺旋銑孔采用了完全不同的加工方式。螺旋銑（xǐ）孔過程（chéng）由主（zhǔ）軸的“自轉”和主（zhǔ）軸繞孔中心的“公轉（zhuǎn）”2個運動複合而成，這種特殊的運動方式決（jué）定了螺旋銑孔的優勢。

首（shǒu）先，刀具中心的軌跡是螺旋線而非直線，即刀具中心不再與所加工孔的中心重合，屬偏心（xīn）加工過程。刀具的（de）直徑與（yǔ）孔的直徑不一樣，這突破了傳統鑽（zuàn）孔技術中一把刀具（jù）加工同一直徑孔的限製，實現了單一直徑刀具（jù）加工一係列（liè）直徑孔。這不僅提高了加工效（xiào）率，同時也大大減少了存刀數量和種類（lèi），降低了加工成本。

其（qí）次，螺旋銑孔過程是斷（duàn）續銑削過程，有利於刀（dāo）具的散熱，從而（ér）降低了因（yīn）溫度累積而造成刀具磨損失效（xiào）的風險。更重要的是，與傳統鑽孔相比，螺旋銑孔過程在冷卻液的使用上有了（le）很大的改進，整個銑孔過程可以采用微量潤滑甚至空冷方（fāng）式來（lái）實（shí）現冷卻，是一個綠色環保的過程。

第三，偏心加工的（de）方式使得切屑（xiè）有足夠的空間從孔（kǒng）槽排出，排屑方式不再是影響孔質量的主要因（yīn）素。由此可見，該項技術有著廣闊的發展空間和良好的市場前景，但作為新的（de）加工方式，其加工機理有待進（jìn）一步研究探討。

螺旋銑孔的優勢（shì）

（1）提高加工孔的質量和刀具壽命。

相對於（yú）傳統的鑽孔技術，螺旋銑孔顯著地提高了孔的質（zhì）量（liàng）和強度；螺旋銑孔屬（shǔ）於斷續切削，較低的銑削力使得加工（gōng）的孔無毛刺；刀具直徑比孔小，切屑得（dé）以順利排出，使得孔表麵的粗糙度值能大幅降低；在加工複合型材料時，消除了以往（wǎng）傳統打孔由於刀尖（jiān）鈍化導致的脫層、剝離、孔表麵質量低等情況（kuàng）。

傳統鑽孔刀具中心的切削能力低下，且易積聚發熱快速磨（mó）損，刀具壽（shòu）命普遍較低；螺旋（xuán）銑孔（kǒng）則由於較低的銑削力使刀具壽命顯著提高。

（2） 縮短研製周期，節約加工成本。

在製造飛機（jī）或其他（tā）重型機器（qì）時，使用螺旋銑孔技術將會大大縮短研發周期，降低成本。

應用螺旋銑孔技術，可用同一（yī）把刀加工不同直徑的孔和複雜形狀的孔。由於其加工方法的優越性，可以節省傳統的锪錐孔、鉸孔（kǒng）等工作。這意味著，今後加工孔（kǒng）的刀具種類型號（hào）會不斷減少。從整個研製周期來看，使用螺旋（xuán）技術可減少很多工序（如分解拆（chāi）卸後對不（bú）同的（de）孔分（fèn）別進行毛刺去除處理、鉸（jiǎo）孔、清除冷卻液，再進行組裝），大大縮（suō）短加工周期。

（3） 高度自動化。

 實現（xiàn）更高的（de）自動化程度，也是降低加（jiā）工成本（běn）的一種方（fāng）式。由於螺旋銑孔工藝銑削力低，此項技術才能在工業機器人裝置上得以應用（yòng）。由於工業機器人裝置比較柔弱，而傳統鑽孔軸向力太（tài）大，因（yīn）此傳統鑽孔是無法應用在此（cǐ）類裝置（zhì）上的。

（4） 促進新材料的使用。

在（zài）飛機的零部件中使用新型材（cái）料是（shì）明顯的發展趨勢，鈦合金、複合材料等新型材料已（yǐ）得到廣泛應用（yòng）。而（ér）新型材料的研製使用需（xū）要適合的加（jiā）工工藝支撐，在孔加（jiā）工方麵，研究表明，相對於傳統鑽孔技術，螺旋（xuán）銑孔技術有著顯著的優勢。

螺旋銑孔工藝隻需（xū）1把（bǎ）刀具就可以加工出不同直徑、高質量的孔，既減少了換刀時間，又節省了精加工的工序，大（dà）大提高了工作效（xiào）率（lǜ）。鑒於螺旋銑孔技術的優（yōu）勢，各大企業，特別是航空、模具行業中的（de）許多企業已開始將它應用到生產實際中（zhōng）。隨著這種技術的推廣和應（yīng）用，傳（chuán）統的（de）鑽孔刀具將會慢慢被（bèi）淘（táo）汰，而（ér）新（xīn）型銑孔（kǒng）裝置將越來越多地出（chū）現在機械加工車間（jiān）中。

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