杨尚进,陈振亚,马卓强,石瑞涛,苏蔚涛,白宇鑫

(中北大学a.机械工程学院;b.恶劣环境下智能装备技术山西省重点实验室,太原 030051)

0 引言

深孔是指长径比大于10的孔,深孔加工技术广泛应用于航空航天、汽车制造、模具、武器制造等领域[1]。深孔加工是一种封闭、半封闭式的加工方式,刀具的切削状态只能凭经验判断[2],影响深孔加工精度的因素有很多,其中排屑问题对深孔加工质量的好坏起着决定性的作用。解决排屑问题的手段一般有3种,分别是控制切屑形状、加大排屑空间和提高排屑动力。

在控制切屑形状方面,KE等[3]建立了螺旋切屑的预测模型,从切屑成型的角度去提高排屑效率;李旭波等[4]通过研究错齿BTA钻加工参数对切屑断裂的影响来提高排屑效率,发现进给量对断屑的影响比转速更大,随着进给量增大,切屑厚度增大,切屑应变增量增大;国内外还有不少学者通过超声辅助振动切削[5-7]的方法来获得理想的切屑形状进而提高排屑效率,增加加工精度。在加大排屑空间方面,自扁钻、麻花钻和炮钻之后又先后出现了枪钻、BTA钻、单管喷吸钻等结构来加大排屑空间,促进排屑; FRAZAO等[8]在BTA钻头上设计了3个导向块,来提高断屑效果;高伟佳等[9]设计了高速钻削深孔钻头来优化排屑通道使切削液高效排出;瑞典Sandvik、德国TBT等公司也已经将钻头钻杆内壁厚度压缩到极致以加大排屑空间。

在提高排屑动力方面,XU等[10-11]提出了吸收式内切屑去除系统,并给出了……