1．基本概述
深孔钻削是指孔深和孔径比大的孔加工，正常钻削技术所生产的孔，其孔深极少超过5倍直径，而在深孔钻削中，此比例可高达150﹕1，并且，任何孔深大于5倍直径都应称为深孔。钻削的基本原则：应用和纠正切削速度与进给的选择，切削良好的断屑和排屑性能，同时不损坏刀具和工件。对于孔深孔径比大于5的深孔，必须保证一钻到底，不能中途退出，切削液能顺利地流进钻头的切削刃处，并能保证顺利排屑。深孔钻削加工钻头进入工件时，是在半封闭条件下工作，因此受到较多限制：不能直接观察到刀具切削情况；切削热不易传散，必须采用强制有效的冷却方式；排屑困难；钻杆需要足够的刚性。深孔加工注意问题：切屑处理问题，冷却润滑，合理导向。
枪钻（见图1）的钻柄是空的，由内外部供应的切削液流经钻头内输送管，并强行流经切削头内的孔。钻柄外侧有一个沿着长度方向的V形槽，切削液携带切屑通过此V形槽，并经过钻头外侧，最终切屑从孔中排出。枪钻可应用于普通加工中心，但是需要高压力的切削液。
图1 枪钻系统示意图
图1 枪钻系统示意图
2．任务来源
某壳体零件（见图2）有两个直径4mm、1个直径5mm且深度都超过700mm的深孔。普通设备无法加工，必需使用专用的深孔加工设备。这就要用到深孔专用加工设备——数控深孔钻床。数控深孔钻机床是专门用于深孔加工的数控设备，加工的孔径小、深度大，孔径与孔深比达到1﹕100，一般的数控设备无法完成。
图2 深孔零件
数控深孔钻机床（见图3）是专门用于深孔加工的数控设备，加工的孔径小、深度深，径深比达到近1﹕100，一般的数控加工设备无法完成。数控深孔钻工作原理是采用不对称切削加工，不需用传统的中心钻来完成定位要求。
图3 数控深孔钻
3．解决方案
数控深孔钻床使用（见图4），经过反复试验，1个深孔加工动作宜采用“三级加工法”：定位钻削、导向钻削及正常钻削，称为“三级钻孔技术”。三级钻孔需要根据不同的钻孔深度采用不同的切削速度，目前机床自带的数控钻孔指令只能完成1个钻孔深度和1个切削速度，如何使用常用的钻孔指令来实现三级钻孔可分两种方法：①手动干预：根据不同的钻孔深度，人为的手动来进行调节切削速度。②重复进给：对同一个孔分别进行编制3个钻孔程序，指令不同的钻孔深度和切削速度，进行重复操作。
图 4
图 4
4．改进方法
对于上述两种方法的弊端，通过查阅机床说明书，使用“头脑风暴法”，提出各种解决方案。最终采纳开发一个三级阶梯钻削指令方案。分别赋予三级深度与三种不同速度，通过参数化、智能化及人性化设计，省去手动干预的繁琐与重复进给所浪费的时间。
