管板加工的精度，特別是管孔間距和管徑公差、垂直度、表面粗糙度都極大地影響換熱器的組裝和使用性能。因此，我們使用普通搖臂鉆床鉆孔存在較大的風(fēng)險(xiǎn)，稍有控制不慎就有可能造成尺寸超差。為了在現(xiàn)有裝置下高質(zhì)量地完成管板的鉆孔任務(wù)，我們對加工難點(diǎn)進(jìn)行分析并制訂了詳細(xì)的加工方案。

1.加工難點(diǎn)分析

（1）管孔數(shù)量多，且對孔橋?qū)挾纫髧?yán)格， 因此，對劃線精度要求非常嚴(yán)格。

（2）鉆孔時(shí)對管孔的垂直度要求非常嚴(yán)格， 管板厚，鉆孔時(shí)稍有偏斜，在管板背面的誤差就會(huì)被放大許多，最終造成位置尺寸和垂直度超差。

（3）折流板層數(shù)多，對管板、折流板管孔的同心度要求嚴(yán)格，一旦不能保證同心度，則在設(shè)備制作中將會(huì)大大增加換熱管穿管的難度。

（4）管板材料為00Crl7Nil4Mo2，Ⅱ級鍛件，材料塑性髙、切削抗力大，且在鍛造過程中材料組織更加致密，進(jìn)一步增強(qiáng)了材料的韌性，材料本身就有加工硬化現(xiàn)象，因此，鉆削時(shí)鉆頭的粘附磨損大；加之不銹鋼的導(dǎo)熱性能差，鉆孔深度又非常深，切削熱不易散出，以致鉆頭磨損加劇，鉆頭的壽命很低。

（5）不銹鋼材料切屑呈帶狀排出，不易折斷，甚至?xí)p繞在鉆頭上，劃傷管孔內(nèi)壁，影響管孔的表面粗糙度。

2.加工方案及注意事項(xiàng)

鑒于以上加工難點(diǎn)的分析，我們決定用先鉆后擴(kuò)的加工工藝，具體如下：

(1)劃線：為保證管板、折流板鉆孔后的同心，我們采用在一塊折流板上劃線，檢驗(yàn)合格以后用6mm鉆頭鉆定位孔，使用該折流板作為模板分別套鉆兩塊管板和其他8塊折流板的加工工藝。即把待劃線的折流板在立車上先加工外圓，然后整平，再進(jìn)行劃線。劃線時(shí)先將折流板放罝水平，對其待劃線表面做著色處理，以使劃線部位淸晰醒目。手工劃線由于劃針劃出的線條具有一定的寬度，因此不可避免地存在一定的累積誤差。由于管孔呈正三角形排列，如果從中心向外開始劃，隨著正三角形交義線向外延伸，原始誤差就會(huì)逐步被擴(kuò)散放大，造成外部管孔中心的偏移和中心距誤差超差。

為避免這一情況，我們采用由外向內(nèi)的劃線方法。具體做法是：先使用劃規(guī)找出折流板的中心，劃出十字線，注意務(wù)必保證十字線的精確和相互垂直。然后以折流板中心為中心，以最外面頂點(diǎn)上的管孔中心距離折流板中心的理論數(shù)值為半徑劃圓， 做圓內(nèi)切正六邊形，先劃出位于正六邊形的各個(gè)邊上的管孔中心點(diǎn)，然后按照圖樣把各個(gè)邊上的管孔中心點(diǎn)分別與對應(yīng)的邊上的管孔中心點(diǎn)劃線連接起來，連接線與連接線的交點(diǎn)就是其他管孔的中心。劃完線以后首先校核各管孔的中心距誤差，檢驗(yàn)合格后方可打樣沖眼，鉆定位孔。采用這種方法劃線，外部管孔的位置誤差可以控制不超過0.2mm, 內(nèi)部管孔的位置誤差控制在0.2mm之內(nèi)。注意必須保證劃針和樣沖的尖銳鋒利，以最大可能的降低誤差。

（2）鉆孔：鉆孔前先將作為鉆模的折流板固定在一塊待鉆孔的管板上，檢査折流板與管板的同心度和貼合度，合格后先用6mm鉆頭將折流板上的定位孔引鉆到管板上，鉆孔深度為8~10mm。完成后將折流板拆掉，使用23mm的錐柄麻花鉆鉆孔。注意鉆孔時(shí)必須將管板放在工作臺(tái)上固定好，嚴(yán)格保證管板的水平度，從而保證鉆孔后管孔的垂直度。另外鉆削23mm底孔時(shí)，每孔應(yīng)進(jìn)行2~3次提鉆返屑工作，這對切屑的順利排出，以及鉆頭切削刃部分的冷卻都是非常有利的。

（3）擴(kuò)孔：使用23mm的麻花鉆完成第一遍鉆孔后，我們再使用25.4mm的擴(kuò)孔鉆進(jìn)行擴(kuò)孔。由于第一次鉆孔已經(jīng)使管孔尺寸達(dá)到了23mm,因而在擴(kuò)孔過程中，切削量相對較小，從而使管孔表面質(zhì)量有了較大的保證。擴(kuò)孔時(shí)注意檢查鉆頭磨損情況，必須保持鉆頭切削刃的鋒利。

（4）切削液的選擇：在不銹鋼深孔管孔的加工中，潤滑不是主要矛盾，主要矛盾是管板和鉆頭的散熱問題。我們使用10%的乳化液作為切削液， 將其加大流量注入到切削刃上，將切削熱盡量多的帶走；以延長鉆頭的使用壽命，提高管孔的表面質(zhì)量。

（5）切削用量的選擇：合理的切削用量有利于管孔精度的提高。鉆孔時(shí)，轉(zhuǎn)速設(shè)置為105r/min, 進(jìn)給量為0.32~0.4mm/r；擴(kuò)孔時(shí)轉(zhuǎn)速為200r/min, 進(jìn)給量為0.45~0.6mm/r。實(shí)踐證明，選擇這樣的切削用量，既可提髙工作效率，又能保證鉆孔質(zhì)量。

3.結(jié)語

采用上述工藝方案加工的管孔，經(jīng)檢查，滿足管板的各項(xiàng)技術(shù)要求。加工時(shí)要注息以下幾點(diǎn)：

（1）在滿足鉆孔深度要求的前提下，應(yīng)盡量縮短鉆頭的長度，以獲得鉆頭較高的剛度。

（2）鉆頭必須裝正，保持鉆頭鋒利，用鈍后及時(shí)修磨。

（3）鉆削過程及時(shí)觀察切屑排出狀況，若發(fā)現(xiàn)切屑雜亂卷結(jié)應(yīng)立即退刀檢査，以防止切屑堵塞。

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