第三章 第4節(jié).ppt

1、,第四節(jié) 孔加工 與外圓表面加工相比，孔加工的條件要差得多，加工孔要比加工外圓困難。 一、鉆孔與擴(kuò)孔 1 . 鉆孔 鉆孔是在實(shí)心材料上加工孔的第一個(gè)工序，鉆孔直徑一般小于80mm。 （1）常用的鉆孔刀具有：麻花鉆、中心鉆、深孔鉆等。其中最常用的是麻花鉆，其直徑規(guī)格為0.180mm。 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的結(jié)構(gòu)如圖3-28所示,麻花鉆的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： a.剛性差 b.有橫刃 c.沿主切削刃上任一點(diǎn)的前角大小是變化的,（2）鉆孔加工有兩種方式,a. 鉆頭旋轉(zhuǎn)，例如在鉆床、鏜床上鉆孔。 若鉆頭引偏時(shí)，被加工孔的中心線會(huì)發(fā)生偏斜或不直，但孔徑基本不變。 b. 工件旋轉(zhuǎn)，例如在車(chē)床上鉆 孔。 若鉆頭引偏時(shí)，會(huì)引起孔徑

2、變 化，而孔中心線仍是直的。,(3)鉆削加工的特點(diǎn) 1) 鉆頭容易“引偏” 克服的方法： a.對(duì)稱刃磨刀具 b.預(yù)鉆 c.用鉆套為鉆頭導(dǎo)向,2) 排屑困難 3) 切削熱不易傳散 4) 鉆削的孔壁質(zhì)量差 精度低，一般只能達(dá)到IT13IT11，表面粗糙度Ra一般為5012.5m以上，屬于粗加工范疇。,2 . 擴(kuò)孔 擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對(duì)已經(jīng)鉆出、鑄出或鍛出的孔作進(jìn)一步加工，以擴(kuò)大孔徑并提高孔的加工質(zhì)量，擴(kuò)孔加工既可以作為精加工孔前的預(yù)加工，也可以作為要求不高的孔的最終加工。 （1）擴(kuò)孔鉆,（2）擴(kuò)孔的特點(diǎn),a.無(wú)橫刃的影響 b.刀具剛性提高 c.排屑容易 d.散熱條件改善 e.導(dǎo)向性改善 擴(kuò)孔加工的精度

3、一般為 IT11IT10級(jí)，表面粗糙度 Ra為12.56.3m。,擴(kuò)孔常用于直徑小于100mm孔的加工。在鉆直徑較大的孔時(shí)（D30mm)，常先用小鉆頭（直徑為孔徑的0.5 0.7倍）預(yù)鉆孔，然后再用相應(yīng)尺寸的擴(kuò)孔鉆擴(kuò)孔，這樣可以提高孔的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。,擴(kuò)孔除了可 加工圓柱孔之外， 還可以用各種特 殊形狀的擴(kuò)孔鉆 （亦稱锪鉆）來(lái) 加工各種沉頭座 孔和锪平端面。,二、鉸孔 鉸孔是孔的精加工方法之一，在生產(chǎn)中應(yīng)用很廣。對(duì)于較小的孔，相對(duì)于內(nèi)圓磨削及精鏜而言，鉸孔是一種較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用的加工方法。 1 .鉸刀,2 .鉸孔的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用 a.加工余量小，一般粗鉸余量取為0.350.15mm，精鉸取為

4、0.150.05mm；切削速度低。 b.無(wú)橫刃的影響 c.刀具剛性進(jìn)一步提高 d.排屑順暢 e.散熱條件好 f.導(dǎo)向性好 g.鉸刀有修光部分,鉸孔尺寸精度一般為1T9IT7級(jí)，表面粗糙度Ra一般為3.20.8m。 對(duì)于中等尺寸、精度要求較高的孔（例如IT7級(jí)精度孔），鉆擴(kuò)鉸工藝是生產(chǎn)中常用的典型加工方案。,三、鏜孔 鏜孔是在預(yù)制孔上用切削刀具使之?dāng)U大加工方法，鏜孔工作既可以在鏜床上進(jìn)行，也可以在車(chē)床上進(jìn)行。 1. 鏜孔方式 (1) 工件旋 轉(zhuǎn)，刀具作進(jìn) 給運(yùn)動(dòng),(2)刀具旋轉(zhuǎn)，工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),這種鏜孔方式鏜桿的懸伸長(zhǎng)度L一定，鏜桿變形對(duì)孔的軸向形狀精度無(wú)影響。但工作臺(tái)進(jìn)給方向的偏斜會(huì)使孔中心線

5、產(chǎn)生位置誤差。,下圖為用專用鏜模鏜孔的情形，鏜桿與機(jī)床主軸采用浮動(dòng)聯(lián)接，鏜桿支承在鏜模的兩個(gè)導(dǎo)向套中，剛性較好。,(3)刀具旋轉(zhuǎn)并作進(jìn)給運(yùn)動(dòng),鏜桿的懸伸長(zhǎng)度是變化的， 鏜桿的受力變形也變化，鏜出 來(lái)的孔會(huì)產(chǎn)生形狀誤差，靠近 主軸箱處孔徑大，遠(yuǎn)離主軸箱 孔徑小，形成錐孔。 此外，鏜桿懸伸長(zhǎng)度增大， 主軸因自重引起的彎曲變形增 大。孔軸線將產(chǎn)生相應(yīng)的彎曲。 這種鏜孔方式只適于加工較短的孔。,2. 高速細(xì)鏜（金剛鏜) 高速細(xì)鏜的特點(diǎn)是背吃刀量小、進(jìn)給量小、切削速度高，它可以獲得很高的加工精度 (117IT6 )和很光潔的表面（Ra為0.40.05m)。 高速細(xì)鏜最初是用金剛石鏜刀加工，故又稱金剛鏜；

6、現(xiàn)在普遍采用硬質(zhì)合金、CBN和人造金剛石刀具進(jìn)行高速細(xì)鏜。高速細(xì)鏜最初用于加工有色金屬工件，現(xiàn)在也廣泛用于加工鑄鐵件和鋼件。 高速細(xì)鏜的加工質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，在大批大量生產(chǎn)中它被廣泛用于精密孔的最終加工。,3 .鏜刀 按不同結(jié)構(gòu)，鏜刀可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。,4 .鏜孔的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 a.易于加工大孔及孔系，特別是箱體和支坐類(lèi)零件上的孔。 b.易于保證位置精度，但加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率都不如車(chē)外圓高。鏜孔的加工精度為IT9IT7級(jí)，表面粗糙度Ra為3.20.8m。 在單件或成批生產(chǎn)中，鏜孔是經(jīng)濟(jì)易行的方法。在大批大量生產(chǎn)中，為提高效率，常使用鏜模。,四、拉孔 1 . 拉削與拉刀 拉孔是一

7、種高生產(chǎn)率的精加工方法，它是用特制的拉刀在拉床上進(jìn)行的。,拉孔有三種不同的拉削方式: (1)分層式拉削,拉刀將工件加工余量一層一層順序地切除。 按分層式拉削方式設(shè)計(jì)的拉刀稱作普通拉刀。,(2)分塊式拉削,加工表面的每一層金屬是由一組尺寸基本相同但刀齒切削位置相互交錯(cuò)的刀齒（通常每組由23個(gè)刀齒組成）切除的。每個(gè)刀齒僅切去一層金屬的一部分。 按分塊拉削方式設(shè)計(jì)的拉刀稱為輪切式拉刀。,(3)綜合式拉削 這種方式集中了分層及分塊式拉削的優(yōu)點(diǎn)，粗切齒部分采用分塊式拉削，精切齒部分采用分層式拉削。這樣既可縮短拉刀長(zhǎng)度，提高生產(chǎn)率，又能獲得較好的工件表面質(zhì)量。 按綜合拉削方式設(shè)計(jì)的拉刀稱為綜合式拉刀。,2

8、 . 拉孔的工藝特征及應(yīng)用范圍 1) 拉刀是多刃刀具，在一次拉削行程中能順序完成孔的粗加工、精加工和精整、光整加工工作，生產(chǎn)效率高。 2) 拉孔精度主要取決于拉刀的精度，在通常條件下，拉孔精度可達(dá)IT9IT7，表面粗糙度Ra可達(dá)6.31.6m。 3) 不易保證孔與其他表面的相互位置精度。 4) 可加工圓孔、成形孔，花鍵孔等。 5) 拉刀是定尺寸刀具，形狀復(fù)雜、價(jià)格昂貴，不適合于加工大孔。 拉孔常用在大批大量生產(chǎn)中加工孔徑為1080 mm、孔深不超過(guò)孔徑 5 倍的中小零件上的通孔。,五、磨孔 磨孔與鉸孔或拉孔比較，有如下特點(diǎn)： (1)可以加工淬硬的工件孔； (2)不僅能保證孔本身的尺寸精度和 表

9、面質(zhì)量，還可以提高孔的位置精度和 軸線的直線度； (3)用同一個(gè)砂輪可以磨削不同直徑的孔，靈活性較大； (4)生產(chǎn)率比鉸孔低，比拉孔更低。 磨孔與磨外圓比較，存在如下主要問(wèn)題： (1)表面粗糙度較大 (2)生產(chǎn)率較低,磨孔一般僅用于淬硬工件孔的精加工。磨孔的適應(yīng)性較好，不僅可以磨通孔，還可以磨削階梯孔和盲孔等，因而在單件小批生產(chǎn)中應(yīng)用較多，特別是對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)尺寸的孔，其精加工用磨削更為合適。,六、珩磨孔 1. 珩磨原理及珩磨頭,珩磨是利用帶有磨條（油石）的珩磨頭對(duì)孔進(jìn)行精整、光整加工的方法珩磨頭由機(jī)床主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)并作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。磨條以一定壓力作用于工件表面，從工件表面上切除一層極薄的材料，其切削軌跡是交叉的網(wǎng)紋。,2. 珩磨的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 1) 能獲得較高的尺寸精度和形狀精度，加工精度為IT7IT6級(jí)，孔的圓度和圓柱度誤差可控制在35m的范圍之內(nèi)，但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。 2) 能獲得較高的表面質(zhì)量，Ra為0.20.0