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1、課題8 鉆孔、锪孔、擴(kuò)孔、鉸孔,鉆孔： 用鉆頭在實體材料上加工圓孔的方法稱為鉆孔。 鉆孔時，工件固定，鉆頭安裝在鉆床主軸上做旋轉(zhuǎn)運動，稱為主運動，鉆頭沿軸線方向移動稱為進(jìn)給運動。 鉆削的運動如圖5.1所示。,主運動 進(jìn)給運動 圖5.1 鉆削運動,一、鉆頭,1麻花鉆 （1）麻花鉆的組成 麻花鉆主要由工作部分、頸部和柄部組成。 它一般用高速鋼（W18Cr4V）制成，淬火后硬度為6268HRC，如圖5.2所示。,圖5.2 麻花鉆的組成,標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分由兩條主切削刃、兩條副切削刃、一條橫刃和兩個前刀面、兩個后刀面、兩個副后刀面組成。,圖5.3 麻花鉆切削部分構(gòu)成,（2）麻花鉆的輔助平
2、面,圖5.4 麻花鉆的輔助平面,第二節(jié) 麻花鉆,2. 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削角度,,切削角度,圖512 標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削角度,頂角2,螺旋角,前角0,后角0,橫刃斜角,副后角1,:阿爾法 Alpha : 貝塔 Beta :伽瑪 Gamma :德爾塔 Delte :艾普西龍 Epsilon :捷塔 Zeta :依塔 Eta :西塔 Theta :艾歐塔 Iota :喀帕 Kappa :拉姆達(dá) Lambda :繆 Mu :拗 Nu :克西 Xi :歐麥克輪 Omicron :派 Pi :柔 Rho :西格瑪 Sigma :套 Tau :宇普西龍 Upsilon :fai Phi :器 Chi :普賽
3、Psi :歐米伽 Omega,希臘字母怎么讀?,1）頂角2 它是兩主切削刃在中剖面內(nèi)投影的夾角。頂角越小，則主切削刃越長，單位切削刃上的負(fù)荷減輕，軸向力減小，這對鉆頭軸向穩(wěn)定性有力。且外圓處的刀尖角增大，有利于散熱和提高刀具耐用度。但頂角減小會使鉆尖強(qiáng)度減弱，切屑變形增大的，導(dǎo)致扭矩增加。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆頂角約為118,,2） 前角0 在正交平面內(nèi)前刀面和基面間的夾角。由于螺旋角從外徑向鉆心逐漸減小，刃傾角也逐漸減小（負(fù)值增大），在主偏角一定時，前角變小，約由+30減小到-30，靠近鉆頭中心處切削條件很差。,,3） 后角0 切削刃上任一點的后角，是該點的切削平面與后刀面之間的夾角。鉆頭后角不在
4、主剖面內(nèi)度量，而是在假定工作平面（進(jìn)給剖面）內(nèi)度量。在鉆削過程中，實際起作用的是這個后角，同時測量也方便。鉆頭的后角是刃磨得到的，刃磨時要注意使其外緣處磨得小些（約810），靠近鉆心處要磨得大些（約2030）。這樣刃磨得原因，是可以使后角與主切削刃前角的變化相適應(yīng)，使各點的楔角大致相等，從而達(dá)到其鋒利程度、強(qiáng)度、耐用度相對平衡，又能彌補(bǔ)由于鉆頭軸向進(jìn)給運動而使刀刃上各點實際工作后角減少所產(chǎn)生的影響，同時還可改善橫刃的工作條件。,,（4）橫刃斜角 橫刃斜角是主切削刃與橫刃在垂直于鉆頭軸線的平面上投影的夾角。當(dāng)麻花鉆后刀面磨出后，自然形成。由圖3-5可知，橫刃斜角增大，則橫刃長度和軸向抗力減小
5、。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的橫刃斜角約為5055。,,（5）螺旋角 螺旋角是鉆頭螺旋槽上最外圓的螺旋線展開成直線后與鉆頭軸線的夾角。由于螺旋槽上各點的導(dǎo)程相同，因而鉆頭不同直徑處的螺旋角是不同的，外徑處螺旋角最大，越接近中心螺旋角越小。增大螺旋角則前角增大，有利于排屑，但鉆頭剛度下降。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的螺旋角為1838。對于直徑較小的鉆頭，螺旋角應(yīng)取較小值，以保證鉆頭的剛度。,,2、標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的刃磨 （1）兩手的握法。右手握住鉆頭的中部 ,左 手握住鉆頭的尾部。 （2）鉆頭主切削刃與砂輪外輪緣相切擺平 , 鉆頭的軸心線與砂輪圓柱母線在平面內(nèi)的夾 角等于 59刃磨部分的主切削刃處于水平位 置。如圖 1所示。 （3）
6、使主切削刃處于略高于砂輪水平中心 平面處 (約比水平中心高 5 - 10毫米 ) ,先接 觸砂輪，如圖 2 所示 。右手緩慢地使鉆頭 繞自己的軸心由下向上轉(zhuǎn)動 (約 35右 ) ,同 時施加適當(dāng)?shù)娜心毫?, 這樣可使整個后面 都磨到 ,左手配合作緩慢同步下壓運動 ,下壓 的速度及幅度隨要求的后角大小而變。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,為保證鉆頭中心處磨出較大的后角 ,還應(yīng)作適當(dāng)?shù)挠乙七\動 , 刃磨時兩手動作的配合要諧調(diào)自然 ,不斷反復(fù) ,兩后面經(jīng)常輪換 ,至達(dá)到刃磨要求為止。 ( 4)鉆頭的冷卻。鉆頭刃磨壓力不宜過大 ,并要求經(jīng)常浸入水中冷卻 ,以防止因過退火而降低硬度 ,關(guān)鍵在于刃磨時壓力要適宜
7、,以不使鉆頭發(fā)藍(lán)為宜。 檢查方法有兩種 :一種是用角度樣板檢驗 ,另一種是用目測檢驗。檢驗項目有 6個 ,即鋒角、切削刃、偏角、刃斜角、刃面鉆頭角度的檢查。 目測的方法是 : ( 1)頂角檢查 ,約等于 120,由兩主切削刃的夾角構(gòu)成 。 ( 2)主切削刃檢查 ,兩主切削刃長度相等 ,可用鋼尺、標(biāo)卡尺測量 。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),(3)主偏角檢查 ,把鉆頭切削部分向上豎起 ,兩眼平視 ,由于兩主切削刃一前一后會產(chǎn)生視差 ,往往感到左刃尖 (前刃 )高于右刃尖 (后刃 ) ,所以要旋轉(zhuǎn)180反復(fù)看幾次 ,如果結(jié)果一樣 , 說明主偏角對稱。,（4）橫刃斜角檢查 ;橫刃應(yīng)從中
8、間把兩主切削刃和兩后面平均分開 ,橫刃最 斜角為 50 55。 （5）后刃檢查 ,兩后面應(yīng)光潔平整略低于主切削刃 。 （6）試鉆檢查 ,對要求高的鉆頭應(yīng)進(jìn)行試鉆 ,用同等材料在鉆床上試鉆 ,要求 兩切屑排出及鉆削輕快效率高 ,鉆后直徑達(dá)標(biāo)準(zhǔn) ,孔壁應(yīng)光潔。 3. 刃磨時應(yīng)注意的問題 （1）刃磨前應(yīng)注意選擇平整無裂縫的氧化鋁(白色 )砂輪 ,長期未使用的砂輪機(jī)并作空轉(zhuǎn)檢驗。 （2）要求學(xué)生刃磨時必須戴防護(hù)眼鏡。 （3）刃磨時嚴(yán)禁學(xué)生正對砂輪。 （4）刃磨時不能用力過猛。 （5）平穩(wěn)刃磨 ,均勻磨換砂輪 ,注意操作安全。 麻花鉆的刃磨要經(jīng)過較長期的實踐 , 才會較好的掌握刃磨的技巧和技能。,鉗工
9、基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,a)修磨橫刃 b)修磨主切削 C）修磨前刀面 d) 修磨分屑槽 圖515 麻花鉆的修磨,2. 麻花鉆的修磨,修磨,,修磨橫刃,修磨主切削刃,修磨前面,修磨分屑槽,2工件的裝夾,工件在鉆孔時，為保證鉆孔的質(zhì)量和安全，應(yīng)根據(jù)工件的不同形狀和切削力的大小，采用不同的裝夾方法。 （1）外形平整的工件可用平口鉗裝夾，如圖5.17（a）所示。,圖5.17 工件的裝夾方法,注意事項： 裝夾時，應(yīng)使工件表面與鉆頭軸線垂直。 鉆孔直徑小于12mm時，平口鉗可以不固定，鉆大于12mm的孔時，必須將平口鉗固定。, 用平口鉗夾持工件鉆通孔時，工件底部應(yīng)墊上墊鐵，空出鉆孔部位，以免鉆壞平口鉗。,（
10、2）對于圓柱形工件，可用V形鐵進(jìn)行裝夾圖5.17（b）。 但鉆頭軸心線必須與V形鐵的對稱平面垂直，避免出現(xiàn)鉆孔不對稱的現(xiàn)象。,（3）較大工件且鉆孔直徑在12mm以上時，可用壓板夾持的方法進(jìn)行鉆孔圖5.17（c）。 在使用壓板裝夾工件時應(yīng)注意：, 壓板厚度與鎖緊螺栓直徑的比例應(yīng)適當(dāng)，不要造成壓板彎曲變形而影響夾緊力；, 鎖緊螺栓應(yīng)盡量靠近工件，墊鐵高度應(yīng)略超過工件夾緊表面，以保證對工件有較大的夾緊力，并可避免工件在夾緊過程中產(chǎn)生移動；, 當(dāng)夾緊表面為已加工表面時，應(yīng)添加襯墊，防止壓出印痕。,（4）對于加工基準(zhǔn)在側(cè)面的工件，可用角鐵進(jìn)行裝夾圖5.17（d）。 由于此時的軸向鉆削力作用在
11、角鐵安裝平面以外，因此角鐵必須固定在鉆床工作臺上。,（5）在薄板或小型工件上鉆小孔，可將工件放在定位塊上，用手虎鉗夾持，如圖5.17（e）所示。 （6）在圓柱形工件端面鉆孔，可用三爪自定心卡盤進(jìn)行裝夾，如圖5.17（f）所示。,三、鉆孔方法,1鉆頭的拆裝 （1）直柄麻花鉆的拆裝 （2）錐柄麻花鉆的拆裝,圖5.15 用鉆夾頭夾持,在鉆床上加工同一工件的多種直徑尺寸的孔時，或?qū)走M(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸等多種加工方法采用多種鉆頭或刀具時，往往需要直徑不同的鉆頭或加工孔的刀具。這時，如用普通的鉆夾頭或鉆頭套裝夾刀具，就顯得很不方便。而且頻繁敲打裝卸刀具，不僅容易損壞刀具和鉆頭套，甚至?xí)绊戙@床主軸的回轉(zhuǎn)精度。
12、,. 快換鉆夾頭,錐柄鉆頭的拆裝及錐套用法,四、鉆孔時的切削用量 1. 切削用量是指切削速度 v c 、進(jìn)給量 f （或進(jìn)給速度 v f ）、背吃刀量 a p 三者的 總稱，也稱為切削用量三要素。它是調(diào)整刀具與工件間相對運動速度和相對位置所需的 工藝參數(shù)。它們的定義如下： （1）切削速度 v c 切削刃上選定點相對于工件的主運動的瞬時速度。計算公式如下 V =( d n )/1000 式中 V 切削速度 (m/s) ；d 工件待加工表面直徑（ mm ）； n 工件轉(zhuǎn)速（ r/s ）。在計算時應(yīng)以最大的切削速度為準(zhǔn)，如車削時以待加工表面直徑的數(shù)值進(jìn)行計算，因為此處速度最高，刀具磨損最快。,鉗
13、工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,（2）進(jìn)給量 f,工件或刀具每轉(zhuǎn)一周時，刀具與工件在進(jìn)給運動方向上的相對位移量。 進(jìn)給速度 v f 是指切削刃上選定點相對工件進(jìn)給運動的瞬時速度。V =f n （ 1-2 ）式中 V 進(jìn)給速度（ mm/s ）； n 主軸轉(zhuǎn)速（ r/s ）； f 進(jìn)給量（ mm ）。,（3）背吃刀量 a p通過切削刃基點并垂直于工作平面的方向上測量的吃刀量。根據(jù)此定義，如在縱向車外圓時，其背吃刀量可按下式計算：a p = （ d w d m ） /2 （ 1-3 ）式中 d w 工件待加工表面直徑（ mm ）； dm 工件已加工表面直徑（ mm ）。 2.切削用量的選取方法 （
14、1）背吃刀量的選擇 粗加工時，除留下精加工余量外，一次走刀盡可能切除全部余量。也可分多次走刀。精加工的加工余量一般較小，可一次切除。在中等功率機(jī)床上，粗加工的背吃刀量可達(dá)810mm；半精加工的背吃刀量取0.55mm；精加工的背吃刀量取0.21.5mm。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,（2）進(jìn)給速度（進(jìn)給量）的確定 粗加工時，由于對工件的表面質(zhì)量沒 有太高的要求，這時主要根據(jù)機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性、刀桿的強(qiáng)度和剛 性、刀具材料、刀桿和工件尺寸以及已選定的背吃刀量等因素來選取進(jìn)給速 度。精加工時，則按表面粗糙度要求、刀具及工件材料等因素來選取進(jìn)給速 度。 進(jìn)給速度f可以按公式f =fn計算，式中f表示每
15、轉(zhuǎn)進(jìn)給量，粗車時 一般取0.30.8mmr；精車時常取0.10.3mm/r；切斷時常取0.050.2mm/r。 （3）切削速度的確定 切削速度vc可根據(jù)己經(jīng)選定的背吃刀量、進(jìn)給量 及刀具耐用度進(jìn)行選取。實際加工過程中，也可根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和查表的 方法來選取。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,粗加工或工件材料的加工性能較差時，宜選用較低的切削速度 精加工或刀具材料、工件材料的切削性能較好時，宜選用較高的切削速度。 切削速度vc確定后，可根據(jù)刀具或工件直徑（D）按公式 n=l000vc/D 來確定主軸轉(zhuǎn)速n（r/min）。 在工廠的實際生產(chǎn)過程中，切削用量一般根據(jù)經(jīng)驗并通過查表的方式進(jìn)行選取。 常用
16、硬質(zhì)合金或涂層硬質(zhì)合金切削不同材料時的切削用量推薦 值見表4-3。 表4-4為常用切削用量推薦表，供參考。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,表4-3 硬質(zhì)合金刀具切削用量推薦表,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,表4-4 常用切削用量推薦表,五、切削液 切削液是金屬加工必備的條件。合理使用切削液將有效地減少切削力、降低切削溫度，從而能延長刀具壽命，防止工件熱變形和改善已加工表面質(zhì)量。此外，選用高性能切削液也是改善某些難加工材料變形和改變已加工表面質(zhì)量。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,1.切削的作用 (1) 冷卻作用 是依靠切（磨）削液的對流換熱和汽化把切削熱從刀具、工件和切屑中帶走，降低切削區(qū)的的溫度，減少
17、工件變形，保持刀具硬度和尺寸。 (2) 潤滑作用 在磨削過程中，加入磨削液后，磨削液滲入磨粒工件，及磨料磨屑之間形成潤滑膜，使這些界面的摩擦減輕，防止磨粒切削刃的摩擦磨損和粘附磨屑，從而減少磨削力、摩擦熱和砂輪磨損，降低工件表面粗糙度。 一般油基切削液比水基切削液優(yōu)越、效果更好。 (3)排削和洗滌作用 在金屬切削過程中，切屑、鐵粉、磨屑、油污等物易粘附在工件表面和刀具上，影響切削效果，同時使機(jī)床和工件變臟，不易清洗。所以切削液必須具備清洗性能。 (4)防銹作用 切削液中假如防銹添加劑，使之與金屬表面起化學(xué)反映生成保護(hù)膜，起到防銹、防蝕作用。,2.切削液的種類及其應(yīng)用 生產(chǎn)中常用的切削液有：
18、以冷卻為主的水溶性切削液和潤滑為主的油溶 性切削液。 （1）水溶性切削液 主要分為水溶液、乳化液、合成切削液。 1）水溶液： 水溶液以軟水為主，加入防銹劑、防霉劑。 水溶液常用于粗加工和普通磨削加工。 2）乳化液： 是以水和乳化油經(jīng)攪拌后形成的乳白色液體。主要含礦物油5080，脂肪酸030，乳化劑1525，防銹劑05，防腐劑2，消泡劑1 等成分。 3）合成切削液：它是由水、各種表面活性劑和化學(xué)添加劑組成。具有良好的冷卻、潤滑、防腐、清洗性能，熱穩(wěn)定性好，使用周期長等特點。合成液中不含油，節(jié)省能源、環(huán)保，國外使用率達(dá)到已60%，我國目前工廠使用率也日益提高。主要成分有表面活性劑05，胺基醇1
19、040，防銹劑040 。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,（2）油溶性切削液 主要有切削油和極壓切削油和固體潤滑劑等。 1）切削油 主要成分有礦物油、動植物油和復(fù)合油（礦物油與動植物油的 混合油），其中常用的是礦物油。礦物油主要包括機(jī)械油、煤油等。它的特 點是熱穩(wěn)定性好，資源較豐富，價格便宜，但潤滑性較差。 2）極壓切削油 極壓切削油 是在礦物油中田家氯、硫、磷等極壓添加劑配 合而成。它在高溫下不破壞潤滑膜，具有良好的效果，故被廣泛使用。 3）固體潤滑劑 固體潤滑劑中使用最多的是二硫化鉬（MoS2）。它用于車 鉆、絞孔、攻螺紋等加工中均能獲得較好的效果。,,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),鉆孔方法,一、一般工件的鉆孔
20、方法 1.鉆孔前應(yīng)在工件上劃出所要鉆孔的十字中心線和直徑。在空圓周上（90位置）打上四個樣沖眼，作鉆孔后的檢查用。孔中心樣沖眼作為鉆頭定心用。應(yīng)大而深，使鉆頭在鉆孔時不容易偏離中心。,,2.鉆孔時應(yīng)先鉆一個淺坑，以判斷是否對中。 3.在鉆削過程中，特別鉆深孔時，要經(jīng)常退出鉆頭以排出切屑和進(jìn)行冷卻，否則可能使切屑堵塞或鉆頭過熱磨損甚至折斷，并影響加工質(zhì)量。 4.鉆通孔時，當(dāng)孔將被鉆透時，進(jìn)刀量要減小，避免鉆頭在鉆穿時的瞬間抖動，出現(xiàn)“啃刀”現(xiàn)象，影響加工質(zhì)量，損傷鉆頭，甚至發(fā)生事故。 5.鉆削大于30mm的孔應(yīng)分兩次站，第一次先鉆第一個直徑較小的孔（為加工孔徑的0.50.7）；第二次用鉆頭將孔
21、擴(kuò)大到所要求的直徑。 6.鉆削時的冷卻潤滑：鉆削鋼件時常用機(jī)油或乳化液；鉆削鋁件時常用乳化液或煤油；鉆削鑄鐵時則用煤油。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),(3)在斜面上鉆孔 為了在斜面 上鉆出合格的孔，可用立銑刀加 工出一個小平面。然后用中心鉆 或小直徑的鉆頭在小平面上鉆出 一個錐坑，最后用鉆頭鉆出所需 要的孔。如圖4-17所示。 (4) 鉆殼體與襯套之間的騎縫螺 紋底孔或錐銷孔 由于殼體和襯 套材質(zhì)一般都不不同，此時的樣 沖眼應(yīng)打在略偏于硬材料的一 邊，以抵消因阻力小而引起鉆頭 向軟材料方向偏移。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,三、其它鉆孔方法,（1）在圓柱工件上鉆孔 當(dāng)孔的中心線和工件中心線對稱度要求較高時，可采
22、用定心工具。見圖4-15a。 （2）鉆半圓孔 對半圓孔的工件，若在工件的邊緣，可把兩個工件合起來夾持在平口鉗內(nèi)鉆孔，見圖4-16a，若只需要一件，可取一塊相同材料的與工件合夾持在平口鉗內(nèi)鉆孔。若在圖4-16b所示工件上鉆半圓孔，則可先用同樣材料嵌入工件內(nèi)，與工件合鉆一個圓孔，然后去掉嵌入材料，工件即留下半圓孔。,,,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),圖示1 為鉆孔劃線定中心,圖示2 鉆偏時的糾正方法,4鉆孔時常見缺陷分析,表5.3鉆孔中常見缺陷分析,鉆孔的安全文明生產(chǎn),（1）鉆孔前，清理好工作場地，檢查鉆床安全設(shè)施是否齊備，潤滑狀況是否正常。 （2）扎緊衣袖，戴好工作帽，嚴(yán)禁戴手套操作鉆床。,（5）清除切屑時
23、不能用嘴吹、手拉，要用毛刷清掃，纏繞在鉆頭上的長切屑，應(yīng)停車用鐵鉤去除。,（6）停車時應(yīng)讓主軸自然停止，嚴(yán)禁用手制動。 （7）嚴(yán)禁在開車狀態(tài)下測量工件或變換主軸轉(zhuǎn)速。 （8）清潔鉆床或加注潤滑油時應(yīng)切斷電源。,2群鉆,群鉆是中國人倪志福于1953年創(chuàng)造的，原名倪志福鉆頭，后經(jīng)本人倡議改名為“群鉆”，寓群眾參予改進(jìn)和完善之意。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分由兩條主切削刃和一條橫刃構(gòu)成，最主要的缺點是橫刃和鉆心處的負(fù)前角大，切削條件不利。群鉆是把標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分磨出兩條對稱的月牙槽,形成圓弧刃,并在橫刃和鉆心處經(jīng)修磨形成兩條內(nèi)直刃。刀具壽命可比標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆提高23倍，或生產(chǎn)率提高 2倍以上。,（1）標(biāo)準(zhǔn)群
24、鉆,標(biāo)準(zhǔn)群鉆主要是用來鉆削碳鋼和各種合金鋼的。 其結(jié)構(gòu)特點為：三尖七刃、兩種槽。三尖是由于在后刀面上磨出了月牙槽，使主切削刃形成三個尖；七刃是兩條外刃、兩條內(nèi)刃、兩條圓弧刃和一條橫刃；兩種槽是月牙槽和單面分屑槽。,圖5.11 標(biāo)準(zhǔn)群鉆,（2）其他群鉆, 鉆薄板群鉆：在薄板上鉆孔時，因麻花鉆鉆尖高，當(dāng)鉆尖鉆穿薄板時鉆頭立刻失去定心作用，軸向力也同時減小，使孔不圓，孔口毛邊很大，甚至扎刀或折斷鉆頭，所以不能使用麻花鉆。, 鉆鑄鐵群鉆：由于鑄鐵較脆，鉆削時切屑呈崩碎狀，擠壓在鉆頭后刀面、棱邊與孔壁之間，不易排屑，易產(chǎn)生摩擦，使鉆頭磨損。, 鉆青銅或黃銅群鉆：青銅或黃銅的硬度較低，切削阻力小，用標(biāo)
25、準(zhǔn)麻花鉆鉆削時，易產(chǎn)生“扎刀”現(xiàn)象。,各種特殊孔 的鉆削方法 在機(jī)械加工中，經(jīng)常需要鉆削一些特殊類型 的孔。由于鉆孔部位、長徑比及質(zhì)量等要求 的不同采取的技術(shù)措施、加工工藝也要隨著 改變。 一、鉆精密孔 鉆精密孔是一種精加工孔的方法。鉆孔公差 等級可達(dá)IT8IT7級，表面粗糙度值可達(dá) Ra3.21.6um。,1.改進(jìn)鉆頭的幾何角度：,精密單孔的鉆頭,1)修磨直徑尺寸符合20H8公差要求的精孔鉆(圖3-1)。,圖3-1精孔鉆頭,(1)磨出第二鋒角（2 ）、一般2 75 新切削刃長度為34mm，為了改善孔壁表面粗 糙度，刀尖處還必須用油石研磨R0.2R0.5mm 的小圓角。 （2）磨在韌帶或磨出副
26、后角=68，并保留棱邊寬0.100.20mm，修磨長度為45mm，以減小摩擦。 （3）磨出負(fù)刃傾角，一般=-10-15，使切屑流向未加工面。 （4）后角不宜過大，一般=610，以免產(chǎn)生振動。 （5）切屑刃附近的前刀面和后刀面用油石研磨光。,2.須具備的切屑條件 （1）加工余量留0.51mm左右；預(yù)加工孔表面粗糙度為R6.3。 （2）切屑速度：磚鑄鐵時u=20m/min左右，鉆鋼時u=10m/min左右。 （3）盡量采用機(jī)動進(jìn)給，f=0.10mm/r左右。 （4）切屑液選用鉸孔用潤滑性較好的切屑液。 3.其他要求 （1）選用精度較高的鉆床。如果主軸徑向圓跳動量較大時，可采用浮動夾頭。,（2）使用
27、較新的或尺寸精度接近公差要求的鉆頭。 （3）鉆頭兩切屑刃應(yīng)盡量修磨對稱，兩刃軸向擺動差應(yīng)控制在0.05mm范圍內(nèi)。 （4）鉆頭過程中要有充足的切屑液。,1.小孔和微孔的鉆削(1)加工難點1)排屑困難，在微孔加工中更為突出，嚴(yán)重時切屑阻塞，鉆頭強(qiáng)度低，極易被折斷。2)切削液很難注入半封閉的孔內(nèi)，使刀具壽命降低。3)刀具重磨困難，小于1mm鉆頭需在顯微鏡下刃磨，操作難度大。4)鉆削小孔時要求轉(zhuǎn)速高，故產(chǎn)生的切削溫度也高，加劇鉆頭磨損。,5)在鉆削過程中，一般常用手動進(jìn)給，進(jìn)給量不易掌握均 勻，加之鉆頭細(xì)、剛性差，易彎曲、傾斜甚至折斷；特別是 鉆微孔時，加工表面粗糙，鉆尖碰到高點或硬點時，鉆頭就 易
28、引偏，造成孔位不合要求。 (2)加工關(guān)鍵 1)要選用較高的轉(zhuǎn)速(應(yīng)達(dá)15003000r/min)。 2)需用鉆模鉆孔或用中心孔引鉆，以免鉆頭的滑移，進(jìn)給力 要盡量小，待鉆頭定心后，進(jìn)給量要小而平穩(wěn)；注意手感， 發(fā)現(xiàn)彈跳時使它有個緩沖范圍或頻繁提起鉆頭進(jìn)行排屑， 要及時向孔內(nèi)和鉆頭澆注充足的切削液。,,3)為改善鉆頭的切削性能和排屑條件，可按圖3-30修磨鉆頭切削部分的幾何角度；要采用粘度低的全損耗系統(tǒng)用油或植物油(菜油)潤滑。1)鉆床主軸的回轉(zhuǎn)精度和鉆頭的剛度是關(guān)鍵的關(guān)鍵。2)機(jī)床系統(tǒng)剛度要好，加工中不允許有振動，一定要有消振措施；應(yīng)采用精密的對中夾頭，并配置30倍以上的放大鏡或描準(zhǔn)對中儀。3
29、)頻繁退鉆次數(shù)可根據(jù)鉆孔深徑比L/D決定，見表3-6。,表3-6鉆微孔時推薦的退鉆次數(shù),(3)加工實例圖3-31是泵體閥孔加工的工序圖。,1)引孔，按劃線預(yù)鉆孔，保證螺孔口倒角端16mm。2)鉆螺紋底孔12.5mm，深15mm。3)機(jī)攻M141.5-6H普通細(xì)牙螺紋，深10mm。4)鉆小孔3mm，距端面深20mm(轉(zhuǎn)速n2000r/min，切削速度v18.8m/min，進(jìn)給量f0.08mm/r)。5)鉆0.6mm微孔(n=3000r/min,v5.6m/min，f=0.08mm/r)。,圖3-31泵體閥孔加工工序圖,2.深孔鉆削(1)加工特點1)深孔加工刀具受孔徑限制，一般較細(xì)長，剛度差，強(qiáng)度
30、低，鉆削中鉆頭容易引偏，孔軸線易歪斜，故要解決合理導(dǎo)向問題。2)刀具進(jìn)入工件深孔內(nèi)時，是處在半封閉條件下工作，于是排屑和冷卻散熱成為突出問題。3)由于孔很深，鉆頭易磨損，又很難觀察加工情況，故使加工質(zhì)量難以控制。,圖3-32在深孔機(jī)床上加工深孔示意圖,深孔鉆削方法 鉆削深孔有兩種方法：一種是用特長或接長的麻花鉆，采取分級進(jìn)給的加工方法，即在鉆削過程中，使鉆頭加工了一定時間或一定深度后退出，借以排除切屑，并用切削液冷卻刀具，然后重復(fù)進(jìn)刀或退刀，直至加工完畢，此法僅適用于單件小批生產(chǎn)中加工較小的深孔；另一種是選用各種類型的深孔鉆實現(xiàn)一次進(jìn)給的加工方法。(3)深孔鉆深孔鉆是一種特殊結(jié)構(gòu)的刀具。,圖3
31、-33各種深孔鉆工作情形,,,,,,,SPORT,更高，更快，更強(qiáng),第四節(jié) 擴(kuò)孔 锪孔和絞孔 一、擴(kuò)孔 用擴(kuò)孔鉆或麻花鉆，將工件上原有的孔進(jìn)行擴(kuò)大的加工稱為擴(kuò)孔。 1.擴(kuò)孔的應(yīng)用 擴(kuò)孔用以擴(kuò)大已加工出的孔（鑄出、鍛出或鉆出的孔），它可以校正孔的軸線偏差，并使其獲得正確的幾何形狀和較小的表面粗糙度， 其加工精度一般為IT9IT10級，表面粗糙度Ra=3.26.3m。擴(kuò)孔的加工余量一般為0.24mm。 擴(kuò)孔時可用鉆頭擴(kuò)孔，但當(dāng)孔精度要求較高時常用擴(kuò)孔鉆。擴(kuò)孔鉆的形狀與鉆頭相似，不同是：擴(kuò)孔鉆有34個切削刃，且沒有橫刃，其頂端是平的，螺旋槽較淺， 故鉆芯粗實、剛性好，不易變形，導(dǎo)向性好。,鉗工基
32、礎(chǔ)知識培訓(xùn),,,2.擴(kuò)孔的切削用量 （1）擴(kuò)孔器前鉆孔直徑的確定 用麻花鉆擴(kuò)孔，擴(kuò)孔前首先應(yīng)按照0.5-0.7倍實際孔徑進(jìn)行鉆削孔。（圖4-21 為擴(kuò)孔鉆頭） （2） 擴(kuò)孔的吃刀量 ap=1/2(D-d) 式中 d原有的直徑（mm） D擴(kuò)孔后的直徑（mm） 擴(kuò)孔的切削速度為鉆孔的1/2； 擴(kuò)孔的進(jìn)給量為鉆孔的1.52倍；,擴(kuò)孔鉆頭圖示,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,二、锪孔 用锪鉆或改制的鉆頭將孔口表面加工成一定形狀的孔或平面，稱 為锪孔 。見圖4-22。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,锪圓柱形埋頭孔,锪錐形埋頭孔,锪平面,圖4-22 锪孔加工,1锪孔鉆的種類和特點 锪孔鉆分圓柱形锪鉆、錐形锪鉆和端面锪鉆三
33、種。 （1）圓柱形锪鉆 用來锪柱形埋頭孔的锪鉆稱為柱形锪鉆。見圖4-23 柱形锪鉆的螺旋角就是它的前角，即==15后角=8副后角f=8,柱形锪孔也可用麻花鉆改制，如 圖4-24，圖4-24a為改制的帶導(dǎo)柱的 柱形锪鉆。圖4-24b為不帶導(dǎo)柱的柱 形锪鉆。用來锪平底不通孔。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,,（2）錐型锪鉆 用來锪錐型埋頭孔 的锪鉆稱為錐型锪鉆。 錐型锪鉆的結(jié)構(gòu)見圖4-25，按其 錐角大小可分為60、75、90和 120四種。其中90常用。 （3）端面锪鉆 用來 平孔端面的锪 鉆稱為端面锪鉆。見下頁圖示4-26。 在削孔口下端面時，可將锪鉆 安 裝成圖4-27所示的位置。,,鉗工基礎(chǔ)知
34、識培訓(xùn),圖4-26端面锪鉆,2.锪孔的加工要點 锪孔與鉆孔方法基本相同，但是锪孔時刀具容易振動，特別是使用麻花鉆改制的锪鉆。為此，锪孔應(yīng)注意以下幾點： 1）锪孔的切削用量 用于锪孔的切削面積小，锪鉆的的切削刃多，所以進(jìn)給量為鉆孔的2-3倍，切削速度為鉆孔的1/21/3. 2）用麻花鉆改制的锪鉆時，后角和外緣處前角適當(dāng)減小，以防止扎刀。兩切削刃要對稱，保持切削平穩(wěn)。盡量選用較短的鉆頭改制，減少振動。 3）锪鉆的刀桿和刀片裝夾要牢固，工件夾持穩(wěn)定。 4）锪鋼件時要在導(dǎo)柱和切削表面加機(jī)油或牛油潤滑。,,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),三、鉸孔 用絞刀從工件孔壁上切削微量的金屬層，以提
35、高孔的尺寸精度和降低表面粗糙度值的方法稱為絞孔。 絞刀是一種尺寸精確的多刃工具。 絞孔的公差等級可達(dá)表面粗糙度值為 。 鉸刀的種類與用途 按使用方式可分為：手用鉸刀、機(jī)用鉸刀按鉸刀結(jié)構(gòu)可分為：整體式鉸刀、套式鉸刀、可調(diào)節(jié)式鉸刀。 按鉸刀切削部分材料可分為：高速鋼鉸刀、硬質(zhì)合金鉸刀。 按鉸刀用途可分為：圓柱鉸刀、 錐度鉸刀。,圖示絞刀結(jié)構(gòu),鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,圖示 鉸刀基本類型 a)直柄機(jī)用鉸刀 b）錐柄機(jī)用鉸刀 c）硬質(zhì)合金錐柄機(jī)用鉸刀 d）手用鉸刀 e）可調(diào)節(jié)手用鉸刀 f）套式機(jī)用鉸刀 g）直柄莫式錐度鉸刀 h）手用1：50錐度銷子鉸刀,（1）整體圓柱絞刀 主要用來鉸削標(biāo)準(zhǔn)系列的孔，其結(jié)構(gòu)件
36、圖4-28。它由工作部分、頸部和柄部組成工作部分包括引導(dǎo)部分、切削部分和標(biāo)準(zhǔn)部分。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,（2）可調(diào)節(jié)手絞刀 在單件生產(chǎn)和修配工作中用來鉸削非標(biāo)準(zhǔn)孔，結(jié)構(gòu)見圖4-30 。 （3）螺旋槽手絞刀 用來較削帶有鍵槽的圓孔。,（4）錐絞刀 用來絞削圓錐孔的絞刀。 見圖4-32。常用的錐絞刀有以下四種。 1）1：10的絞刀 用來絞削聯(lián)軸器 上與錐銷配合的錐孔。 2）莫氏錐絞刀是 用來絞削0-6號莫 氏錐孔。 3）1：30的絞刀 用來絞削套式刀具 上的錐孔。 4） 1：50的絞刀 用來絞削定位銷 孔。 對于尺寸較小的圓錐孔，絞孔前可 按照小端直徑鉆出圓柱孔，然后用錐 絞刀來絞孔。對
37、于尺寸和深度較到或 錐度較大的圓錐孔，絞孔前的低空應(yīng) 鉆成階梯形的孔，如圖4-33所示。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,2.絞孔方法 鉸孔時鉸刀不能倒轉(zhuǎn)，否則會卡在孔壁和切削刃之間，使孔壁劃傷或切削刃崩裂。 （1）絞孔余量的確定 絞孔余量是指上道工序(鉆孔或擴(kuò)孔) 完成以后,在直徑方向所留下的加工余量。絞削余量的選擇見表4-7,,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,（2）機(jī)絞的切削速度和進(jìn)給量 絞孔的切削速度和進(jìn)給量選擇要適當(dāng)。 （3）切削液 鉸孔時常用適當(dāng)?shù)睦鋮s液來降低刀具和工件的溫度；防止產(chǎn)生切屑瘤；并減少切屑細(xì)末粘附在鉸刀和孔壁上，從而提高孔的質(zhì)量。 切削液選擇見表4-8,（4）絞孔時切削用量 高速鋼鉸刀的切削用
38、量參考數(shù)值,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),（5）絞孔工作要點 1）工件要夾緊，夾緊力要適度，防止工件變形，以免絞孔后零 件變形部分回彈，影響孔的幾何精度。 2) 手動絞孔時，用力要平衡，要保持絞削的穩(wěn)定性。 3) 隨著鉸刀旋轉(zhuǎn)，兩手輕輕加壓，使鉸刀均勻進(jìn)給。 4) 絞削過程中或退出鉸刀時，都不允許反轉(zhuǎn)，否則將拉毛孔壁。 5）絞削定位錐銷孔時，要用相配的錐銷來檢查絞孔的尺寸，防 止將孔絞深。 6）機(jī)床絞孔時，應(yīng)注意主軸、鉸刀和工件孔三者同軸度誤差是 否符合要求。 7）機(jī)床絞孔完后，鉸刀退出空后方可停機(jī)，否則孔壁會有刀痕。 8）鉸孔過程中，按工件材料和精度要求，合理選擇切削液。,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),,絞孔時廢品產(chǎn)生的形成及原因分析見表410,鉗工基礎(chǔ)知識培訓(xùn),
鉗工課題8鉆孔锪孔擴(kuò)孔鉸孔.ppt
