【中國機床商務網】導讀：曲軸在發動機內高速旋轉，將缸體內的燃油能量轉變成發動機的旋轉運動。曲軸高速旋轉時與瓦座之間產生相對運動及摩擦，此處采用稀油循環潤滑來保證曲軸的主軸頸和曲連桿頸軸頸處良好的滑動摩擦。瓦座與曲軸之間的外部供油只能供應到主軸頸上，而連桿頸的潤滑油是通過潤滑油孔從就近的主軸頸傳輸的。這就對曲軸潤滑油孔的結構提出了特殊的要求--主軸頸上有直油孔、拐頸上有斜油孔，斜油孔要與直油孔連通（有的曲軸斜油孔從連桿頸直接貫穿到主軸頸上）。
　　
　　曲軸加工一般采用生產線模式。每臺機床的加效率直接影響著整條生產線的總體效率，關系著各種設備的利用率。所以曲軸加工廠家通常特別注重整套生產設備的協調利用。曲軸油孔加工由于加工長度較長，所以在曲軸加工設備中對油孔加工機床提出了生產節拍比較高的要求。
　　
　　曲軸潤滑油孔加工方法
　　
　　曲軸潤滑油孔加工屬于深孔加工（L/d>5），尤其斜油孔，深度通常為15d～30d。深孔廣泛應用的加工方法有：扁鉆、麻花鉆、槍鉆、內排屑深恐鉆削系統（BTA）、吸鉆法、單管雙進油法（DF）、深恐套料鉆及微量潤滑（MQL）內冷麻花鉆。目前國內在曲軸油孔加工中主要采用的方法是槍鉆和MQL麻花鉆，也有搖臂鉆床配合翻轉夾具的老式加工方法。
　　
　　1.槍鉆
　　
　　槍鉆由刀柄、刀桿和刀頭組成，三者相互焊接而成。刀桿一般使用鉻鉬鋼管，當槍鉆鉆削時冷卻液通過鋼管輸送到刀尖，刀桿上壓制出一個V字型槽，用于排屑。刀頭一般采用硬質合金材料。槍鉆加工孔的精度高，表面質量較好。但必須采用槍鉆油冷卻和沖屑，需要一套冷卻循環系統。槍鉆加工時對切削液的要求十分高，必須滿足足夠壓力流量及過濾要求。在整個切削液購買、管理、使用及廢棄處理過程中對用戶帶來很大的經濟和資源的消耗，對環境產生一定的影響，切削液揮發的氣體和長期使用過程中產生的細菌對工人身體也產生危害。而且，由于平衡性差，槍鉆加工過程中必須采用導向套來支撐。導向套為易損件，需要按不同鉆頭配備不同直徑的導向套。槍鉆加工效率比較低，以加工直徑為φ5～φ12mm的深孔為例，切削速度一般為40～100m/min，zui高可達120m/min。進給量一般采用0.005～0.07mm/r。
　　
　　2.MQL技術
　　
　　MQL技術主要是將壓縮空氣與少量潤滑油混合后，霧化形成微米級的液滴，通過輸送管路及麻花鉆內冷孔噴射到加工區，對刀具和工件之間的加工區進行潤滑冷卻。
　　
　　MQL技術的優點：
　　
　　1）MQL在使用過程中消耗的潤滑油油量特別節省，僅為0.03～0.3L/h。而常規傳統濕式加工的切削液用量高達50～100L/min，同時還要求機床配備能耗較大的冷卻循環系統。
　　
　　2）提高切削效率及切削質量，有效減小刀具與工件、刀具與切屑之間的摩擦、降低切削力、切削溫度、延長刀具壽命、提高加工表面質量。
　　
　　3）MQL使用環保型植物油切削液，減少對人體和環境的污染。
　　
　　4）加工過程幾乎無油，工件表面清潔，可取消清洗過程或者輕度清洗即可，同時易于觀察加工過程。
　　
　　5）簡化了切削液管理。
　　
　　6）安裝簡單，維護方便。
　　
　　MQL麻花鉆加工設備
　　
　　研發的SUC8149系列曲軸油孔加工數控機床采用MQL麻花鉆加工工藝，在曲軸油孔加工領域有著*的優勢。SUC8149機床結構采用X、Y、Z、A、B五軸結構（見圖1）。A軸為工件回轉軸，采用液壓卡盤將工件卡緊，尾臺*頂緊工件中心孔。轉塔及刀具安裝在立柱滑板上，滑板在Y軸導軌上上下移動實現不同高度油孔的加工。立柱安裝在Z軸轉盤的導軌上，沿Z軸前后移動實現進給及退刀動作。而Z軸轉盤通過B軸鉸鏈安裝在半圓形轉盤底座上，轉盤可以繞著B軸做回轉動作實現不同角度油孔的加工。
　　
　　SUC8149機床主軸油霧供給結構如圖2所示，MQL微量潤滑泵出口的油氣混合物通過一段氣動軟管輸送到中空軸主電機上，由旋轉接頭接入主電機中空軸上，再傳遞到六工位轉塔空心軸上，zui后到達刀柄和內冷鉆頭。本機床采用的刀具一般為整體硬質合金內冷鉆頭。刀具中心有兩個毛細孔將MQL油霧傳輸到刀尖切削部位及工件發熱表面，達到冷卻潤滑效果。內冷麻花鉆通常采用液壓刀柄來卡持，刀座與刀柄之間通過一套內冷管保證密封性。通過試驗及實際生產證明，在MQL內冷加工中采用通用型脹芯（鴨嘴密封圈密封）時偶爾出現密封效果不好的問題，因為通用型脹心較適合高壓水冷方式，只有高壓冷卻液才能將脹芯的鴨嘴型膠圈推開實現密封，而0.6-0.7MPa的MQL油霧有時無法推開鴨嘴型密封圈，達不到*密封效果。在MQL微量潤滑加工曲軸油孔時*選擇是采用MQL的脹芯（端面O型膠圈密封），配合內冷管將微量潤滑油霧傳遞到刀柄及刃具上。實現了油霧的*密封傳遞后才能保證刃具的油霧有足夠的壓力和流量，才能保證加工時的效率和刀具壽命。
　　
　　案例分析
　　
　　以SUC8149機床加工重慶小康474曲軸油孔實際節拍為例，加工效率如下：
　　
　　（1）銑刀加工直油孔引導孔轉數2800r/min，進給0.12mm/r，加工深度5mm，加工位數4，切削時間為3.57s。
　　
　　（2）深孔鉆加工直油孔轉數3000r/min，進給0.23mm/r，加工深度47mm，加工位數4，切削時間為16.35s。
　　
　　（3）銑刀加工斜油孔引導孔轉數2500r/min，進給0.10mm/r，加工深度10mm，加工位數4，切削時間為9.6s。
　　
　　（4）深孔鉆加工斜油孔轉數3000r/min，進給0.23mm/r，加工深度90mm，加工位數4，切削時間為31.3s。
　　
　　（5）倒角鉆加工直油孔和斜油孔孔口倒角轉數1500r/min，進給0.1mm/r，加工深度5mm，加工位數12，切削時間為24s。
　　
　　總的切削時間為3.57+16.35+9.6+31.3+24=84.82s。可看出結合MQL的麻花鉆在鉆曲軸深孔時工作效率有明顯的優勢。本機床除了加工油孔外還可實現油孔孔口的倒角、銑腹板及加工標記面等工序，實現了不同角度油孔、及面的柔性加工。
　　
　　結語
　　
　　綜上所述，MQL麻花鉆加工曲軸油孔具有效率高、節拍快、污染少、加工表面質量好、無需復雜的冷卻循環配套設備及鉆磨支撐部件等優點。這些優勢在我廠多年的實際生產中得到了充分的體現，值得推廣。