引言：
电力金具是应用于电网建设的重要产品，其中板类件是连连金具中的重要组成部分。纵观整个国家电力金具行业，其加工尤其是板孔的加工是非常落后的，普遍采用麻花钻、立式钻床加工，其缺点如下：1、由于麻花钻本身转速低、进给量小，导致钻孔本身效率低下；
2、需制作钻孔样板，加工时需打样冲眼，辅助时间长，导致整个加工周期长；3、为安全计，一人操作一台设备而且只能钻一种直径的班孔，效率低下，人工成本较高；
4、若工人粗心导致样板错误，则会出现批量性质量错误，导致重大经济损失；若工人打样冲错误，则会出现漏钻错误，出现质量事故。基于此，为提质增效，为实现我公司进入世界十大电力金具行业之列，拟采用数控钻铣中心，笔者从效率、加工成本、设备的选择谈个人想法。
1钻孔效率成倍提升
1．1提升刀具转速、进给量，从而提升进给速度
“工欲善其事，必先利其器”，由于我公司板类件大部份产品直径在￠14～￠45之间，对于批量性产品，若采用U钻，相比于麻花钻转速提升了4倍，进给速度提升了2～4倍。由此可见，仅仅是改麻花钻为U钻加工，钻孔本身效率提升为4倍左右。
U钻加工工艺参数
麻花钻加工工艺参数
1.2 节约大量辅助时间。
采用数控钻铣之后，一次装夹，配合机械式刀库，所有孔一次性加工完毕。相比于普通麻花钻加工，节约制作样板时间，工人打样冲孔时间，及普通钻床之间搬运时间。整个加工周期缩短30%。
1.3 U钻简介
与整体式钻头相比，U钻是一种通过中心刀片（内刃）和外周刀片（外刃）组合进行孔加工的刀具。通过内冷和外冷的方式，高速、高效率特点更加明显，且由于只更换刀片，故钻孔成本大大降低。
U钻外形图（配合主轴中心出水）
2 节约人工成本
为安全计，一人操作一台设备而且只能钻一种直径的班孔，效率低下，如上图零件，三种不同孔径的板，需3个人、3台普通立钻，需要16分钟，而采用数控钻只需1人、3分钟，效率提升4倍，人工节约2人。
3 大大降低劳动强度、降低用工风险。
4 数控钻铣中心的选择与关键
4.1 数控钻铣中心结构示意图
4.2 技术参数及配置
数控立式钻铣中心技术参数
4.3数控立式钻铣中心配置
备注：由于产品加工属重负荷性，不同于高速加工中心，考虑到可靠性、寿命，必须做到：
1、床身采用优质铸铁结构；
2、必须采用硬轨；
3、主轴头采用伺服电机，而非一般电机加主轴齿轮箱，减少以后维护量。
5 关于主轴及刀柄的选择
以￠50mm,孔深50mm为例，材料：中碳钢（硬度20-30HRc) ：
据NOVEX切削数据软件计算:U钻转速850r/min，进给速度0.1mm/r因钻头为双刃，故进给速度按0.05mm/r计算）。
计算得：钻头扭矩为63NM,攻率6.15KW。
取2倍安全系数：故主轴扭矩126NM,主轴伺服电机12.3KW；
取1.5倍安全系数：故主轴扭矩94.5NM,主轴伺服电机9.2KW
而BT40安全扭矩为-100NM,再加之实际最大钻孔为￠45mm，大部分集中在￠30mm左右。故笔者认为：BT40主轴足够使用，采用BT50只会增加设备投资
论文作者:肖开强
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
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