钻孔加工(一)

原标题:钻孔加工(一)

1. 钻孔种类与其适用

在钢结构工程之钻孔加工法以使用钻头加工,剪断加工,气体切割加工较多,将其适用范围以孔径与部材板厚来区分,即大致为如图1所示。且,最近虽也有使用雷射加工及电离子加工之钻孔做检讨,惟受到适用板厚之限制等尚未至正式实用化之阶段。

另,对钻孔目的、用途别以区分所使用之加工法则如表1所示。

2. 钻头钻孔

使用钻头之钻孔加工法是适合NC加工法,这十几年来之进步甚为醒目。

如众所知,钻头加工法是切削加工之一种,为以比被加工材更硬之材料切削表面之刀具加工法之变形。将刀具加工成螺旋状者为钻,使钻头加压而回转以施作圆形之切削加工,其原理示于图2。

由于具有在加工中母材之热变化少,且加工面之硬化也少而孔精度高之优异特点而在广泛之领被使用,在钢骨工程也成为钻孔加工法之主流。

a. 钻头之种类

表2表示钻头钻孔法所使用钻头之种类与其特征,表3表示切削油或切削水之给油(水)法。

b. 钻头之研磨(图3)

孔径之尺寸精度是受到钻头研磨之影响,若为不良时不仅孔径会变大,也无法成为真圆。以手研磨时,一定要以残料来试钻,以确认孔径之精度。因此,钻头之研磨希望能使用研磨机。钻头前端角之标准为118∘。另一方面,也有使用所谓一字研磨其前端角为150∘~180∘之情形,与标准角度比较,在钻孔初期可在正确之位置上钻,到孔贯穿之前有钻头之进刀甚少毛头甚少之优点。但对于重迭板钻孔或厚板之深孔加工则一字研磨并不适合。

另在钻头中心部之切削速度极小,而无法切削,成为强行压溃切削材以前进之状态。为着使中心部能锐利且使切屑排出良好之目的而做钻头前端之变细化(Thining),其种类有如图4所示,有S型、X型、N型以及其复合型,其中以S型使用较广。

c. 钻孔加工法

(1) 钻孔时期

在焊接构造部焊接造成之收缩与变形之发生是无法避免,因此,制作过程之钻孔时期对于成品之精度有很大之影响。特别是柱或梁之工程现场接合部之孔群间之尺寸精度立即影响到钢骨之精修精度。因此,除了添接板或接合板等,部材之钻孔时期为

1、预先在材片上先做孔之落样,于组立、焊接、变形矫正后再做落样确认后做钻孔加工。

2、先做材片一端之钻孔,于组立、焊接、变形矫正后再做他端之钻孔加工。

3、部材之焊接、变形矫正后做两端之精修加工,以精修面为基准做钻孔加工。

4、材片先预测焊接、变形矫正造成之收缩量,将其量加上以做钻孔加工组立于部材。

其中1-3是构造复杂焊接收缩之预测困难时所施行,则其部材之反转、落样、钻孔加工等之作业效率比低。是能正确预测收缩量时施行,也可降低成本,是为优良之加工法。因此要经常收集收缩数据,经充分检讨后整理成为加工用数据妥为保管。另,最近NC钻孔加工机多有适用,其特长为钻孔精度良好,而一般的部材接合孔是以为主流。

(2) 钻 孔

对于如现场接合部之孔,在被要求孔位置相互之尺寸精度这些部材之钻孔,为防止因采用每一孔之落样,或依落样而一个个地钻孔等造成精度与效率之降低,致不需落样之NC钻孔机之适用已渐增多。在不使用NC机作业之添接板或连接板等中小板之钻孔,希望使用正确制作之样板做重迭钻孔或使用多轴钻床,仿型钻床等。若要反复使用样板时最好在样板嵌入经

淬火过之套筒。钻孔时之加压力与钻头之回转数,是因被加工材之材质,钻头种类冷却方法等而异,在事先需要选择正确之条件。为要提高钻孔速度而以不合理之加压力或回转数钻孔,不仅毛边会大或孔径精度会差,甚或成为机械故障及安全方面之问题,应予避免。

(3) 钻孔后之处理

接合面之孔毛边一定要去除。特别是在高张力螺栓摩擦接合,是使部材间密接,藉摩擦力以保证耐力,因此部材间之密接特别重要,其中间不得有异物混入。且,接合面之浮锈、黑皮、油、涂料等要完全去除。

另方面,对于高张力螺栓接合之摩擦面处理与钻孔之时期及毛边之寺除等有以下之三种方法。

1、在黑皮状态钻孔,去除毛边后使用喷砂处理以确保摩擦面粗度为50μmRy以上之方法。

2、同样在黑皮状态钻孔后以砂轮机去除毛边并做摩擦面处理,使之发生红锈之方法。

3、钻孔前使用喷砂处理以确保摩擦面粗度为50μmRy以上之方法。

此时,为处理钻孔时所发生之毛边等,以通常所使用平面砂轮机来做则会对孔周边之摩擦面有不良之影响,若不使之发生红锈时,则需采用仅去除毛边之方法。

待续。返回搜狐,查看更多

责任编辑:

声明:该文观点仅代表作者本人,搜狐号系信息发布平台,搜狐仅提供信息存储空间服务。
阅读 ()
推荐阅读
免费获取
今日搜狐热点
今日推荐