不锈钢锻件管板深孔如何加工
管板锻件,就是在圆形钢板上钻出比管子外径一样略大一些的孔,是换热器中起到固定管子以及密封介质作用的圆钢.将管子穿入焊住固定,起这样作用的一种锻件。而管板加工的精度,特另是管孔间距和管径公差 ,垂直度,表面粗糙度都极大地影响换热器的组装和使用性能 .因此,我们山西中重重工集团认为使用普通摇臂钻床钻孔存在较大的风险,稍有控制不慎就有可能造成尺寸超差。为了在现有装置下高质量地完成管板的钻孔任务 ,我们对加工难点进行分析并制订了详细的加工方案.
管孔数量多,且对孔桥宽度要求严格,因此,对划线精度要求非常严格.钻孔时对管孔的垂直度要求非常严格,管板厚,钻孔时稍有偏斜,在管板背面的误差就会被放大许多,最终造成位置尺寸和垂直度超差。折流板层数多,对管板,折流板管孔的同心度要求严格,一旦不能保证同心度,则在设备制作中将会大大增加换热管穿管的难度。不锈钢材料切屑呈带状排出 ,不易折断,甚至会缠绕在钻头上,划伤管孔内壁,影响管孔的表面粗糙度 .由于这么多加工难度,我们决定用先钻后扩的加工工艺,具体如下：
(1)划线 ：为保证管板,折流板钻孔后的同心,我们采用在一块折流板上划线 ,检验合格以后用6mm钻头钻定位孔 ,使用该折流板作为模板分别套钻两块管板和其他8块折流板的加工工艺 .即 把 待划线的 折流板在立 车上先加工外圆,然后整平,再进行划线 .划线时先将折流板放置水平,对其待划线表面做着色处理 ,以使划线部位清晰醒目.手工划线由于划针划出的线条具有一定的宽度,因此不可避免地存在一定的累积误差 .由于管孔呈正三角形排列,如果从中心向外开始划 ,随着正三角形交叉线向外延伸 ,原始误差就会逐步被扩散放大,造成外部管孔中心的偏移和中心距误差超差.为避免这一情况,我们采用由外向内的划线方法。
(2)钻孔 ：钻孔前先将作为钻模的折流板固定在一块待钻孔的管板上,检查折流板与管板的同心度和贴合度 ,合格后先用6mm钻头将折流板上的定位孔引钻到管板上 ,钻孔深度为8～10mm.完成后将折流板拆掉 ,使用~b23mm的锥柄麻花钻钻孔.注意钻孔时必须将管板放在工作台上固定好,严格保证管板的水平度,从而保证钻孔后管孔的垂直度.另外钻削23mm底孔时,每孔应进行2～3次提钻返屑工作,这对切屑的顺利排出,以及钻头切削刃部分的冷却都是非常有利的.
(3)扩孔 ：使用~b23mm的麻花钻完成第一遍钻孔后,我们再使用25.4ram的扩孔钻进行扩孔.由于第一次钻孔已经使管孔尺寸达到 了~b23mm,因而在扩孔过程中,切削量相对较小,从而使管孔表面质量有了较大的保证.扩孔时注意检查钻头磨损情况.必须保持钻头切削刃的锋利。
(4)切削液的选择 ：在不锈钢深孔管孔的加工中,润滑不是主要矛盾 .主要矛盾是管板和钻头的散热问题.我们使用10％的乳化液作为切削液,将其加大流量注入到切削刃上 ,将切削热尽量多的带走 ,以延长钻头的使用寿命,提高管孔的表面质量 。
(5)切削用量的选择 ：合理的切削用量有利于管孔精度的提高。钻孔时 ,转速设置为105r／min,进给量为0,32～0．4mm／r,扩孔时转速为200r／min,进给量为0．45～06mm／r。实践证明,选择这样的切削用量 ,既可提高工作效率,又能保证钻孔质量。
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