De belangrijkste oorzaken van afwijking bij diepgatbewerking hebben te maken met de stijfheid van het boorsysteem, de gereedschapsstructuur, variaties in snijkrachten, spaanafvoeromstandigheden en materiaaleigenschappen van het werkstuk. Diepgatbewerking verwijst doorgaans naar processen waarbij de diepte-diameterverhouding relatief hoog is. Naarmate de gatdiepte toeneemt, nemen radiale krachten, snijwarmte en weerstand bij spaalverwijdering op de boorbeitel geleidelijk toe, waardoor het gereedschap vatbaarder wordt voor afwijking. Onvoldoende boorstijfheid, verminderde geleidingscapaciteit, spaalverstopping en onjuiste bewerkingsparameters kunnen allemaal leiden tot een verkeerde uitlijning van de gat-as ten opzichte van de ontworpen positie, waardoor de montageprecisie en prestaties van het onderdeel worden beïnvloed.
1. Tijdens diepgatbewerking heeft de boorbeitel een slanke cantileverstructuur. Naarmate de gatdiepte toeneemt, neemt de effectieve uitsteeklengte van het gereedschap toe terwijl de buigstijfheid afneemt. Onder invloed van de snijkracht is het vatbaar voor elastische buiging, waardoor de boorrichting geleidelijk afwijkt van de oorspronkelijke as.
2. Bij gewoon boren zijn de snijomstandigheden in het dwarsrandgebied van de boorbeitel slecht, wat gemakkelijk leidt tot grote axiale krachten en ongelijke snijkrachten. Als de snijkrachten aan beide zijden van de snijkanten niet consistent zijn, zal de boorbeitel zijdelingse stuwkracht ontvangen, wat resulteert in de juiste inbrengpositie van het gat, maar de bodem van het gat geleidelijk verschuift.
3. De interne ruimte van diepe gaten is smal en de spleet tussen het gereedschap en de gatwand is beperkt. Wanneer er tijdens het bewerkingsproces trillingen of gereedschaposcillaties optreden, zal de gatwand een tegengestelde kracht uitoefenen op de boorbeitel, waardoor de afwijkingsneiging verder wordt vergroot.
1. De stijfheid van de boorbeitel is nauw verwant aan de verhouding van de diameter tot de lengte van het gereedschap, evenals aan de materiaaleigenschappen. Bij diepgatbewerking, als het gereedschap te lang is en de diameter klein is, neemt de buigweerstand af, waardoor het vatbaarder wordt voor vervorming door de snijkracht.
2. Slijtage van de boorbeitel vermindert de stabiliteit van de stijfheid verder. Nadat de snijkant is versleten, neemt de snijweerstand toe en ondervindt de boorbeitel een verhoogde zijdelingse kracht, wat kan leiden tot problemen zoals een vergrote gatdiameter, krassen op de gatwand en afwijking van de gat-as.
3. Het verbeteren van de stijfheid van de boorbeitel vereist een begin bij de selectie van het gereedschap en het ontwerp van het proces. Bijvoorbeeld, het gebruik van een speciale boorbeitelstructuur die geschikt is voor diepgatbewerking, het verkorten van de ineffectieve overhanglengte en het verbeteren van de slijtvastheid van het gereedschapsmateriaal kan elastische vervorming tijdens het bewerkingsproces verminderen.
1. Een van de grootste moeilijkheden bij diepgatbewerking is de spaalafvoer. Tijdens normale kortgatbewerking worden spaanders doorgaans buiten het bewerkingsgebied afgevoerd. Echter, in diepe gaten is de interne ruimte voor spaanders beperkt. Als de spaanders niet op tijd kunnen worden afgevoerd, vormen ze verstoppingen in het gat.
2. Spaalaccumulatie zal de rotatieweerstand van de boorbeitel verhogen, wat leidt tot fluctuaties in de snijbelasting. Wanneer sommige spaanders tussen de boorbeitel en de gatwand vast komen te zitten, worden ongelijke samendrukkende krachten gegenereerd, waardoor de boorbeitel van de bewerkingsrichting wordt geduwd.
3. Het probleem van spaalafvoer beïnvloedt ook het koelingseffect. Wanneer de snijvloeistof het snijgebied niet volledig kan binnendringen, stijgt de gereedschapstemperatuur, neemt de slijtage toe en wordt de stabiliteit van het boorproces verder verminderd, waardoor het risico op gatafwijking toeneemt.
1. Wanneer de voedingssnelheid te hoog is, nemen de axiale druk en de snijbelasting die de boorbeitel draagt toe. Als deze de stijfheid van het gereedschap en het vermogen van de machine overschrijdt, is het vatbaar voor gereedschapsbuiging en bewerkingstrillingen.
2. Onjuiste selectie van de snijsnelheid beïnvloedt de gereedschapsslijtage en de snijtemperatuur. Een te hoge snelheid kan de slijtage van de snijkant versnellen, terwijl een te lage snelheid instabiel snijden en een afname van de kwaliteit van de gatbewerking kan veroorzaken.
3. De nauwkeurigheid van de machinegereedschapspindel en de klemmingstoestand beïnvloeden ook de bewerkingsrichting van diepe gaten. Als er radiale slag is bij de installatie van de boorbeitel, zal de initiële bewerkingsrichting van het gereedschap afwijken en geleidelijk toenemen tijdens de diepgatbewerking.
