在特種鋼里鏜出鏡面一樣的深孔不是件容易事，為一根8米長的鋼管打一個孔徑只有28毫米的孔更是難上加難。今天和大家聊聊軍工企業的深孔加工案例。授人以魚同時授人以漁，在本文的第二部分中，我們介紹了6種常見深孔加工方式。由案例到理論，本文的講解十分全面，值得一讀。

一、書寫“深孔鏜”制造傳奇

炮管，作為火炮的重要組成部分，它的好壞直接決定了火炮的射擊精度和性能威力。當炮彈發射時，炮膛內的溫度會瞬間上升到3000多攝氏度，壓強上升到600多兆帕，相當于在指甲蓋大小的面積上施加6噸的壓力，所以，用來制造火炮炮管的特殊鋼材，因其超高的強度，一直被稱為“鋼中之王”。

火炮炮管的制造屬于深孔加工工業，就是在強度超高的合金鋼上打孔，這道特殊的工藝也被稱作深管鏜孔，在所有的加工技術當中屬于較難掌握的工藝之一，所以，要想給“鋼中之王”打孔，可不是誰都能做到的，這樣的加工要求絲毫不差。

中國兵器工業集團首席技師 戎鵬強：因為我們做軍工的，產品不能出一點問題，產品牽扯到戰士的生命，牽扯到關鍵的時候有可能是一場戰役的轉折點。如果要是打不響、打不準的話，是要命的，可以說是天大的責任。

檢查、測量刀具、磨刀，復雜的準備工序之后，戎鵬強開始了一天的工作。作為中國兵器首席技師，戎鵬強從入行起，就被分配到了火炮炮管生產線，從此，在特種鋼內鏜出像鏡面一樣光滑的深孔，就成了他不變的追求。

中國兵器工業集團首席技師 戎鵬強：這就是我這么多年用的刀，把鏜刀片裝到我們專用的這個工裝里頭，加工高強度優質合金鋼，把這個內孔鏜得跟鏡面一樣光溜，無論是尺寸精度、直線度，都要達到要求。30多年就主要跟它們打交道。

炮管內壁的光滑程度直接影響著火炮的射擊精度，這道工序難就難在整個加工環節都無法看到，但戎師傅有他自己的獨門秘籍。

通過在生產一線幾十年的摸索實踐，戎鵬強練就了以手當“眼”的絕活，由他創新的超長小口徑管體深孔鉆鏜操作法，公差小于0.01毫米，相當于一根頭發絲的十分之一，大大提高了火炮直線發射精度。

2012年，戎鵬強接到一項艱巨任務，為一根8米長的鋼管打一個孔徑只有28毫米的孔，這個通孔只有成人大指粗細，而加工深度卻有三層樓高。由于加工難度極大，精度要求極高，國內還沒有廠家能夠生產。

一臺機床一個人，戎鵬強一研究就是一天，幾十種鉆頭、五六種型號的刀桿，一次次試驗，一毫米一毫米地向前推進，一年半后，戎鵬強終于攻克了8米難關這一國家級難題，成為了中國小口徑管體加工技術第一人。

二、六種常用的深孔加工系統

什么是深孔加工？

所謂深孔，就是孔的長度與孔的直徑比大于10的孔。而一般的深孔多數情況下深徑比L/d≥100。如油缸孔、軸的軸向油孔，空心主軸孔和液壓閥孔等等。這些孔中，有的要求加工精度和表面質量較高，而且有的被加工材料的切削加工性較差，經常成為生產中一大困難。對于深孔加工，你能想到哪些方法呢？

1、傳統鉆削

深孔加工起源于美國人發明的麻花鉆。這種鉆頭的結構相對簡單，切削液導入方便，便于制造出不同直徑和長度的鉆頭以適用于加工不同尺寸的孔。

2、槍鉆

深孔槍管鉆最初是應用于槍管（俗稱深孔管，槍管并非用無縫精密管制作，精密管制作工藝根本上無法滿足精度要求）制造業因此得名槍鉆。隨著科技的不斷發展和深孔加工系統制造商的不懈努力，深孔加工已經成為一種方便高效的加工方式。并被廣泛應用于如：汽車工業、航天工業、結構建筑工業、醫療器材工業、模具/刀具/治具工業及油壓、空壓工業等領域。

槍鉆是理想的深孔加工解決方案，采用槍鉆可以獲得精密的加工效果，加工出來的孔位置精確，直線度、同軸度高，并且有很高的表面光潔度和重復性。能夠方便的加工各種形式的深孔，對于特殊深孔，比如交叉孔，盲孔及平底盲孔等也能很好的解決。

↑↑槍鉆系統組成↑↑

↑↑槍鉆鉆頭↑↑

3、BTA系統

國際孔加工協會發明的一種內排屑深孔鉆，BTA 系統中鉆頭與鉆桿為中空圓柱體，提高了刀具剛性和快速拆裝問題。其工作原理如圖所示，切削液經加壓從入口進入授油器后通過鉆桿與孔壁形成的密封環狀空間，流向切削部分進行冷卻潤滑，并將切屑壓入鉆頭上的出屑口，經鉆桿內腔從出口排出。BTA 系統主要適用于直徑φ>12mm 的深孔加工。

↑↑BAT系統組成↑↑

↑↑BAT鉆頭↑↑

4、噴吸鉆系統

噴吸鉆系統是瑞典Sandvik 公司利用流體力學的噴吸效應原理發明的雙管內排屑深孔鉆削方法。其噴吸鉆系統采用雙層管刀桿，切削液經加壓后從入口進入，其中2/3的切削液進入內、外鉆桿間的環形空間，流向切削部分進行冷卻和潤滑，并將切屑推入鉆桿內腔；其余 1/3 的切削液，從內鉆桿上月牙狀噴嘴高速噴入內鉆桿，在內鉆桿內腔形成一個低壓區，對攜帶切屑的切削液產生抽吸作用，在噴、吸雙重作用下，促使切屑快速從出口排出。噴吸鉆系統主要適用于直徑 φ>18mm 的深孔加工。

↑↑噴吸鉆系統原理↑↑

↑↑噴吸鉆頭↑↑

5、DF系統

DF 系統是日本冶金股份有限公司研制出的雙進油單管內排屑系統，其切削液分為前后兩支，分別從兩個入口進入。前一支 2/3的切削液經過鉆桿與己加工孔壁形成的環狀區域流向切削部分，并將切屑推入鉆頭上的出屑口進入鉆桿，流向抽屑器；后一支 1/3 的切削液直接進入抽屑器，經前、后噴嘴之間喇叭口狀的窄狹錐形間隙后獲得加速，產生負壓抽吸作用，達到加速排屑的目的。DF 系統前半部分起“推”作用的結構類似于 BTA 系統，后半部分起“吸”作用的結構類似于噴吸鉆系統，由于 DF 系統采用了雙進油裝置，僅用一根鉆桿即完成推壓和抽吸的切屑方法，所以鉆桿直徑可以做得很小小，能夠加工更小的孔，目前，DF 系統的最小加工直徑 φ 可達 6mm。

↑↑DF系統工作原理↑↑

↑↑DF深孔鉆頭↑↑

6、SIED系統

SIED 系統是一種由中北大學發明的單管內排屑噴吸鉆系統。該技術以 BTA、噴吸鉆、DF 系統 3 種內排屑鉆削技術為基礎，增加了分調式功率增補型抽屑裝置，可實現冷卻和排屑液流的獨立控制。其基本原理如圖所示，切削液由液壓泵輸出后，分為兩個分支：前一支切削液流入輸油器，經鉆桿與孔壁之間的環狀空間流向切削部分，將切屑推入鉆頭上的出屑口；后一支切削液流入抽屑器，經錐形噴嘴副之間的間隙進入后噴嘴內腔，產生高速射流和負壓。SIED 系統對兩支液流各設獨立的調壓閥，可以分別調整至最佳冷卻、抽屑狀態。SlED 系統是一種正在逐漸推廣的系統，也是目前較先進的系統。目前，SlED 系統可將最小鉆孔直徑縮小 φ5mm 以下。