1、12/4/2022a1铣工技术12/4/2022a2目目 录录9.1 钻孔钻孔9.2 绞孔绞孔 9.3 镗孔镗孔12/4/2022a3理解钻孔的质量分析理解钻孔的质量分析掌握铰刀的基本知识掌握铰刀的基本知识了解铰孔的方法了解铰孔的方法掌握镗孔刀具的相关知识掌握镗孔刀具的相关知识了解镗孔的方法和孔系的镗削了解镗孔的方法和孔系的镗削理解镗孔的质量分析理解镗孔的质量分析应用钻孔的方法应用钻孔的方法12/4/2022a4在铣床上钻孔在铣床上钻孔在铣床上铰孔在铣床上铰孔在铣床上镗孔在铣床上镗孔12/4/2022a5钻头、铰刀、镗刀钻头、铰刀、镗刀的结构及钻孔、铰的结构及钻孔、铰孔、镗孔的加工方孔、镗孔的
2、加工方法对比。法对比。讲授、现场教讲授、现场教学、课件学、课件6学时学时12/4/2022a6 在铣床上进行钻孔、铰孔和镗孔的加工特点是：主运动是通在铣床上进行钻孔、铰孔和镗孔的加工特点是：主运动是通过刀具做旋转运动来完成，而辅助运动由刀具的上下移动或工作过刀具做旋转运动来完成，而辅助运动由刀具的上下移动或工作台的上下移动来完成，并且可以通过工作台的三个方向移动，较台的上下移动来完成，并且可以通过工作台的三个方向移动，较方便地调整切削刀具与工件的相对位置。方便地调整切削刀具与工件的相对位置。孔的主要工艺要求包括孔的尺寸精度、孔的形状精度、孔的孔的主要工艺要求包括孔的尺寸精度、孔的形状精度、孔的
3、表面粗糙度和孔的位置精度。其中，孔的尺寸精度包括孔的直径表面粗糙度和孔的位置精度。其中，孔的尺寸精度包括孔的直径及深度；孔的形状精度主要有圆度、圆柱度以及轴线的直线度；及深度；孔的形状精度主要有圆度、圆柱度以及轴线的直线度；孔的表面粗糙度主要对铰孔、镗孔有较高的要求；孔的位置精度孔的表面粗糙度主要对铰孔、镗孔有较高的要求；孔的位置精度主要包括孔与孔、孔与外圆之间的同轴度要求，孔与孔的轴线平主要包括孔与孔、孔与外圆之间的同轴度要求，孔与孔的轴线平行度要求，孔的轴线与端面的垂直度要求，孔的轴线对基准的偏行度要求，孔的轴线与端面的垂直度要求，孔的轴线对基准的偏移量的位置度要求。移量的位置度要求。12
4、/4/2022a7 在实体材料上用钻头加工孔的方法称为钻孔。在铣床上，一般使在实体材料上用钻头加工孔的方法称为钻孔。在铣床上，一般使用麻花钻来钻削中、小型工件上的孔和相互位置不太复杂的孔系。用麻花钻来钻削中、小型工件上的孔和相互位置不太复杂的孔系。1.1.孔加工刀具孔加工刀具 1 1）麻花钻）麻花钻 麻花钻是一种形状复杂的孔加工刀具，如图麻花钻是一种形状复杂的孔加工刀具，如图9-19-1所示。它的应用十所示。它的应用十分广泛，常用来钻削精度较低和表面粗糙度要求不高的孔。用高速钢分广泛，常用来钻削精度较低和表面粗糙度要求不高的孔。用高速钢钻头加工的孔精度可达钻头加工的孔精度可达IT13IT13I
5、T11IT11，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达RaRa2.56.3m2.56.3m；用硬质合金钻头加工的孔精度可达用硬质合金钻头加工的孔精度可达IT11IT11IT10IT10，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达RaRa12.53.2m12.53.2m。标准麻花钻主要由切削部分、导向部分和刀柄三部分。标准麻花钻主要由切削部分、导向部分和刀柄三部分组成。钻头切削部分由它的切削刃和横刃作为刀具在起切削作用。导组成。钻头切削部分由它的切削刃和横刃作为刀具在起切削作用。导向部分在切削过程中能保持钻头正直的钻削方向，同时具有修光孔壁向部分在切削过程中能保持钻头正直的钻削方向，同时具有修光孔壁的作用，并且是切
6、削的后备部分。刀柄用来夹持和传递钻孔时所需的的作用，并且是切削的后备部分。刀柄用来夹持和传递钻孔时所需的扭矩和轴向力。麻花钻上的沟槽起排屑的作用。扭矩和轴向力。麻花钻上的沟槽起排屑的作用。几何结构 几何角度 图9-1麻花钻头的结构12/4/2022a8图图 9-1 麻花钻头的结构麻花钻头的结构12/4/2022a9 2 2）中心钻）中心钻 中心钻用于孔加工的预制精确定位，引导麻花钻进行孔加工，可以减小误中心钻用于孔加工的预制精确定位，引导麻花钻进行孔加工，可以减小误差。中心钻有差。中心钻有A A型和型和B B型两种型式。型两种型式。A A型是不带护锥的中心钻，型是不带护锥的中心钻，B B型是带
7、护锥的中型是带护锥的中心钻。加工直径心钻。加工直径d d=110 mm=110 mm的中心孔时，通常采用不带护锥的中心钻，即的中心孔时，通常采用不带护锥的中心钻，即A A型型。A A型中心孔只有型中心孔只有6060 锥孔；工序较长、精度要求较高的工件，一般采用带护锥锥孔；工序较长、精度要求较高的工件，一般采用带护锥的中心钻，即的中心钻，即B B型。型。B B型中心孔外端有型中心孔外端有120120 锥面，又称保护锥面，用以保护锥面，又称保护锥面，用以保护6060 锥孔的外缘不被碰坏。锥孔的外缘不被碰坏。图图 9-2 9-2 中心钻中心钻B型A型12/4/2022a10 3 3）深孔钻）深孔钻
8、一般情况下，孔深与孔径的比值为一般情况下，孔深与孔径的比值为5 51010的孔称为深孔。加工深的孔称为深孔。加工深孔可用深孔钻。常用的深孔钻主要有外排屑深孔钻（如枪钻，见图孔可用深孔钻。常用的深孔钻主要有外排屑深孔钻（如枪钻，见图9-39-3）和内排屑深孔钻（如喷吸钻等等），这里不具体介绍。）和内排屑深孔钻（如喷吸钻等等），这里不具体介绍。图图 9-3 枪钻枪钻12/4/2022a11切屑排除较困难。切屑排除较困难。不易观测刀具切削不易观测刀具切削情况，只能用听声情况，只能用听声音及看切屑等手段音及看切屑等手段来判断刀具磨钝情来判断刀具磨钝情况。况。切削热不易传散，须采用切削热不易传散，须采用
9、有效冷却方式。有效冷却方式。加工时孔易偏斜，应具加工时孔易偏斜，应具有导向措施。有导向措施。刀柄细长，刚度差，易振动，刀柄细长，刚度差，易振动，孔的表面粗糙度也难以控制，孔的表面粗糙度也难以控制，需选择合理的加工工艺与切需选择合理的加工工艺与切削用量。削用量。12345深孔加工时会产生以下不利因素：深孔加工时会产生以下不利因素：12/4/2022a12 2.2.钻削用量钻削用量 钻销用量与切削层各物理量的关系如图钻销用量与切削层各物理量的关系如图9-49-4所示。选择钻削用量的顺序依所示。选择钻削用量的顺序依次为背吃刀量次为背吃刀量进给量进给量钻削速度。钻削速度。1 1）背吃刀量）背吃刀量a
10、ap p的选择的选择 背吃刀量背吃刀量a ap p应根据加工孔直径应根据加工孔直径dmdm来选择：当来选择：当d dm m 35 mm 35 mm 35 mm时，分两次钻削，第一次选择时，分两次钻削，第一次选择a ap p=0.35d=0.35dm m，第二选择，第二选择a ap p=0.15d=0.15dm m，即需要进行扩孔时，钻头直径，即需要进行扩孔时，钻头直径d d0 0（2a2ap p）取孔径的）取孔径的0.30.30.70.7倍。倍。2 2）进给量）进给量f f的选择的选择 当加工孔的直径在当加工孔的直径在5 mm5 mm以下时，一般采用手动进给，选用以下时，一般采用手动进给，选用
11、3 35 mm5 mm的小钻的小钻头。普通麻花钻的进给量可按经验公式头。普通麻花钻的进给量可按经验公式f=f=（0.010.010.02d00.02d0）计算获得。当加）计算获得。当加工铸铁和有色金属材料时，进给量工铸铁和有色金属材料时，进给量f f可取可取0.150.150.50 mm/r0.50 mm/r；当加工钢件时，；当加工钢件时，进给量进给量f f可取可取0.100.100.35 mm/r0.35 mm/r。如采用先进钻型与修磨方法，则能有效降低。如采用先进钻型与修磨方法，则能有效降低轴向力，提高进给量。轴向力，提高进给量。12/4/2022a133 3）钻削速度）钻削速度VcVc的
12、选择的选择 钻削速度是指钻头切削刃的线速度，表达式为钻削速度是指钻头切削刃的线速度，表达式为 （9-19-1）式中，式中，VcVc为钻削速度，为钻削速度，m/minm/min；d d0 0为钻头直径，为钻头直径，mmmm；n n为钻头转速，为钻头转速，r/minr/min。图9-4钻销用量与切削层10000cndv12/4/2022a14 在铣床上钻孔，一般情况下都是主轴（刀具）做进给运动，在铣床上钻孔，一般情况下都是主轴（刀具）做进给运动，所以要选择尽量低的钻削速度。即使加工较大直径的孔，也要在所以要选择尽量低的钻削速度。即使加工较大直径的孔，也要在规定范围内选择较低的钻削速度。同时，还要考
13、虑被钻孔工件的规定范围内选择较低的钻削速度。同时，还要考虑被钻孔工件的材料和表面粗糙度要求及麻花钻的耐用度。钻削速度的选择见表材料和表面粗糙度要求及麻花钻的耐用度。钻削速度的选择见表9-19-1。表表9-1钻削速度选用表钻削速度选用表 单位：单位：m/min12/4/2022a15 3.3.钻孔的对刀方法钻孔的对刀方法 1 1）按划线钻孔）按划线钻孔 如图如图9-59-5所示，首先根据加工孔的材料和刀具，合理选择主轴转速。然后移动工所示，首先根据加工孔的材料和刀具，合理选择主轴转速。然后移动工件，使钻头对准划线的圆心样冲眼，即试钻。如发现有偏心现象，需重新进行校准。件，使钻头对准划线的圆心样冲
14、眼，即试钻。如发现有偏心现象，需重新进行校准。但由于钻头在工件上已定心，即使移动工件再钻，钻头还会落到原来位置上，所以，但由于钻头在工件上已定心，即使移动工件再钻，钻头还会落到原来位置上，所以，应在浅孔坑与划线距离较大处錾数条浅槽，使试钻孔底变平不再起导向作用，落钻再应在浅孔坑与划线距离较大处錾数条浅槽，使试钻孔底变平不再起导向作用，落钻再试，等对准后即可开始钻孔。当钻头快要钻通时应减慢进给量，钻通后方可退刀。试，等对准后即可开始钻孔。当钻头快要钻通时应减慢进给量，钻通后方可退刀。图图 9-5 按划线法钻孔按划线法钻孔12/4/2022a16 2 2）按靠刀法钻孔）按靠刀法钻孔 如图如图9-6
15、9-6所示，工件上的孔对基准所示，工件上的孔对基准的孔距尺寸精度要求较高时，如果还的孔距尺寸精度要求较高时，如果还采用划线法钻孔就不容易控制了，这采用划线法钻孔就不容易控制了，这时应利用铣床纵、横手轮有刻度的特时应利用铣床纵、横手轮有刻度的特点，采用靠刀法来对刀实现孔的钻削点，采用靠刀法来对刀实现孔的钻削加工。具体加工方法如下：加工。具体加工方法如下：（1 1）先将中心钻夹在夹头内，使）先将中心钻夹在夹头内，使中心钻外圆与工件基准刚好靠到后，中心钻外圆与工件基准刚好靠到后，再向再向X X轴负方向摇进，使中心钻离开工轴负方向摇进，使中心钻离开工件，再向件，再向Y Y轴正方向摇进轴正方向摇进s s
16、1 1距离。距离。（2 2）在此位置上，靠近另一基准）在此位置上，靠近另一基准后，就可摇过后，就可摇过s s距离，即对好左起第一距离，即对好左起第一个孔的中心位置。个孔的中心位置。图图 9-6 9-6 用靠刀法移动距离确定孔的中心用靠刀法移动距离确定孔的中心位置位置12/4/2022a17 （3 3）用中心钻钻出锥坑，作为导向定位，然后再用钻头钻）用中心钻钻出锥坑，作为导向定位，然后再用钻头钻孔以免产生偏移。假如直接采用钻头钻削，会由于刀具横刃较孔以免产生偏移。假如直接采用钻头钻削，会由于刀具横刃较长或顶角略不对称，造成定心不准而钻偏，使尺寸公差难以保长或顶角略不对称，造成定心不准而钻偏，使尺
17、寸公差难以保证。证。（4 4）中心钻的钻削速度不宜太低，如）中心钻的钻削速度不宜太低，如3 mm3 mm的中心钻，主轴的中心钻，主轴可采用可采用950 r/min950 r/min左右的转速，否则刀具容易受损。左右的转速，否则刀具容易受损。一个孔钻削完成后，工作台移动一个孔距，再以相同的方一个孔钻削完成后，工作台移动一个孔距，再以相同的方法钻削另一个孔，这样加工的孔距容易得到保证。法钻削另一个孔，这样加工的孔距容易得到保证。12/4/2022a18 4.4.钻孔时工件的装夹钻孔时工件的装夹 在铣床上钻孔常采用机用虎钳和压板、螺栓装夹工件的方法。如在铣床上钻孔常采用机用虎钳和压板、螺栓装夹工件的
18、方法。如图图9-79-7所示。所示。a）用平口钳装夹工件钻孔b）用压板、螺栓装夹工件钻孔图图 9-7 9-7 铣床上钻孔的工件装夹方法铣床上钻孔的工件装夹方法12/4/2022a199.1.2 9.1.2 钻孔的质量分析钻孔的质量分析1.1.孔位置不准孔位置不准造成孔位置不准的主要原因如下：造成孔位置不准的主要原因如下：（1 1）划线不准或样冲眼未打准。）划线不准或样冲眼未打准。（2 2）钻头横刃太长使定心不稳。）钻头横刃太长使定心不稳。（3 3）调整孔距时移动尺寸不准。）调整孔距时移动尺寸不准。避免孔位置不准的预防措施如下：避免孔位置不准的预防措施如下：（1 1）提高划线、打样冲眼和钻孔时的
19、对中精度。）提高划线、打样冲眼和钻孔时的对中精度。（2 2）合理修磨钻头横刃。）合理修磨钻头横刃。（3 3）正确调整铣床移距的坐标尺寸。）正确调整铣床移距的坐标尺寸。12/4/2022a202.2.孔偏斜孔偏斜在铣床上钻出的孔产生偏斜的主要原因如下：在铣床上钻出的孔产生偏斜的主要原因如下：（1 1）钻头两主切削刃不对称。）钻头两主切削刃不对称。（2 2）进给量太大而使钻头弯曲。）进给量太大而使钻头弯曲。（3 3）工件端面与钻头轴线不垂直。）工件端面与钻头轴线不垂直。（4 4）在圆柱端面上钻孔时，钻头中心未通过工件轴线）在圆柱端面上钻孔时，钻头中心未通过工件轴线避免孔产生偏斜的预防措施如下：避免
20、孔产生偏斜的预防措施如下：（1 1）正确修磨钻头。）正确修磨钻头。（2 2）合理选择进给量。）合理选择进给量。（3 3）若工件端面不平整，应在钻孔前加工平整或在端面预）若工件端面不平整，应在钻孔前加工平整或在端面预钻一个引导凹坑。钻一个引导凹坑。（4 4）在圆柱端面上钻孔时，应仔细调整，使钻头中心通过）在圆柱端面上钻孔时，应仔细调整，使钻头中心通过工件轴线，并用中心钻预钻引导凹坑。工件轴线，并用中心钻预钻引导凹坑。12/4/2022a213.3.孔呈多角形孔呈多角形在铣床上钻出的孔呈多角形的主要原因如下：在铣床上钻出的孔呈多角形的主要原因如下：（1 1）钻头后角太大。）钻头后角太大。（2 2）
21、钻头角度不对称，即两主切削刃长短不一致。）钻头角度不对称，即两主切削刃长短不一致。避免孔呈多角形的预防措施如下：避免孔呈多角形的预防措施如下：（1 1）用砂轮打磨钻头，使其后角小一些。）用砂轮打磨钻头，使其后角小一些。（2 2）保证两主切削刃的长度一致。）保证两主切削刃的长度一致。12/4/2022a224.4.孔壁粗糙孔壁粗糙在铣床上钻出的孔孔壁粗糙的主要原因如下：在铣床上钻出的孔孔壁粗糙的主要原因如下：（1 1）选用切削液不合理或进给量小。）选用切削液不合理或进给量小。（2 2）背吃刀量）背吃刀量a ap p过大。过大。（3 3）钻头被磨损，不够锋利。）钻头被磨损，不够锋利。（4 4）钻头
22、过短，排屑槽堵塞。）钻头过短，排屑槽堵塞。避免钻出的孔孔壁粗糙的预防措施如下：避免钻出的孔孔壁粗糙的预防措施如下：（1 1）合理选择切削液和切削用量。）合理选择切削液和切削用量。（2 2）在加工前合理选择钻头，检查刀具磨损程度，正确修）在加工前合理选择钻头，检查刀具磨损程度，正确修磨钻头。磨钻头。（3 3）选择工作部分长度大于孔深的钻头或及时退刀排屑。）选择工作部分长度大于孔深的钻头或及时退刀排屑。12/4/2022a23 用铰刀从工件孔壁上切除少量金属，以减小孔的表面粗糙度和提用铰刀从工件孔壁上切除少量金属，以减小孔的表面粗糙度和提高孔的尺寸精度的加工方法称为铰孔。在铣床上，通常采用铰刀来完
23、高孔的尺寸精度的加工方法称为铰孔。在铣床上，通常采用铰刀来完成普通孔的精加工。成普通孔的精加工。铰孔的主要工艺要求如下：铰孔的主要工艺要求如下：（1 1）用铰刀铰孔可以使孔的精度达到）用铰刀铰孔可以使孔的精度达到IT9IT9IT7IT7。（2 2）用铰刀铰孔可以使孔的表面粗糙度值达到）用铰刀铰孔可以使孔的表面粗糙度值达到RaRa6.36.31.6m1.6m。12/4/2022a24 铰刀分为手用铰刀和机用铰刀两种，其结构如图铰刀分为手用铰刀和机用铰刀两种，其结构如图9-89-8所示。铰刀由所示。铰刀由工作部分、颈部和柄部三部分组成。铰刀的工作部分包括最前端的工作部分、颈部和柄部三部分组成。铰刀
24、的工作部分包括最前端的4545 倒角，倒角，4545 倒角部分便于铰削开始时将铰刀引导入孔中，并起保护切削倒角部分便于铰削开始时将铰刀引导入孔中，并起保护切削刃的作用，此部分称为引导锥；紧接后面的是切削部分，这部分是承刃的作用，此部分称为引导锥；紧接后面的是切削部分，这部分是承担主要切削工作的锥体；再后面就是校准部分，机用铰刀有圆柱校准担主要切削工作的锥体；再后面就是校准部分，机用铰刀有圆柱校准部分和倒锥校准部分两段，圆柱校准部分起导向和修光孔壁的作用，部分和倒锥校准部分两段，圆柱校准部分起导向和修光孔壁的作用，也是铰刀的备磨部分，倒锥校准部分只起导向作用。柄部起传递扭矩也是铰刀的备磨部分，倒
25、锥校准部分只起导向作用。柄部起传递扭矩的作用，颈部起连接作用。的作用，颈部起连接作用。12/4/2022a25图图 9-8 标准圆柱铰刀标准圆柱铰刀12/4/2022a26 1.1.铰削用量铰削用量 铰削用量包括铰削余量、切削速度和进给量。在铰削过程中，摩擦、铰削用量包括铰削余量、切削速度和进给量。在铰削过程中，摩擦、切削力、切削热及积屑瘤都是影响铰削用量是否合理的原因，铰削用量的切削力、切削热及积屑瘤都是影响铰削用量是否合理的原因，铰削用量的选择将直接影响加工孔的精度和表面粗糙度。选择将直接影响加工孔的精度和表面粗糙度。1 1）铰刀的切削速度和进给量）铰刀的切削速度和进给量 采用普通的高速钢
26、铰刀进行铰孔加工，当加工材料是铸铁时，切削速度采用普通的高速钢铰刀进行铰孔加工，当加工材料是铸铁时，切削速度Vc10 m/minVc10 m/min，进给量，进给量f0.8 mm/rf0.8 mm/r；当加工材料为钢料时，切削速度；当加工材料为钢料时，切削速度Vc8 m/minVc8 m/min，进给量，进给量f0.4 mm/rf0.4 mm/r。2 2）铰削余量）铰削余量 铰削余量应适中。太小时，上道工序残留余量去除不掉，使铰孔质量铰削余量应适中。太小时，上道工序残留余量去除不掉，使铰孔质量达不到要求，且铰刀啃刮现象严重，增加刀具的磨损；太大时，将破坏铰达不到要求，且铰刀啃刮现象严重，增加刀
27、具的磨损；太大时，将破坏铰削过程的稳定性，增加切削热，铰刀直径胀大，孔径也会随之变大，且会削过程的稳定性，增加切削热，铰刀直径胀大，孔径也会随之变大，且会增大加工表面粗糙度。增大加工表面粗糙度。12/4/2022a27 2.2.切削液的选择切削液的选择 为了能提高铰孔的加工表面质量并延长刀具的耐用度，为了能提高铰孔的加工表面质量并延长刀具的耐用度，应选用有一定流动性的切削液，用来冲去切屑和降低温度，应选用有一定流动性的切削液，用来冲去切屑和降低温度，同时也要有良好的润滑性。当铰削韧性材料时，可采用润滑同时也要有良好的润滑性。当铰削韧性材料时，可采用润滑较好的植物油作为切削液；当铰削铸铁等脆性材
28、料时，通常较好的植物油作为切削液；当铰削铸铁等脆性材料时，通常采用机油。采用机油。12/4/2022a289.2.3 9.2.3 铰孔的质量分析铰孔的质量分析1.1.孔径过大孔径过大在铣床上铰出的孔径过大的主要原因如下：在铣床上铰出的孔径过大的主要原因如下：（1 1）铰孔前没有仔细检查所选铰刀的直径。）铰孔前没有仔细检查所选铰刀的直径。（2 2）加工孔与铰刀的轴线同轴度差或铰刀偏摆较大。）加工孔与铰刀的轴线同轴度差或铰刀偏摆较大。（3 3）进给速度过高，使铰刀温度升高，增大加工孔的直径。）进给速度过高，使铰刀温度升高，增大加工孔的直径。（4 4）铰孔时，进给量过大。）铰孔时，进给量过大。避免孔
29、径过大的预防措施如下：避免孔径过大的预防措施如下：（1 1）在铰孔前要仔细检查铰刀的尺寸。）在铰孔前要仔细检查铰刀的尺寸。（2 2）装夹时要将铰刀夹紧。）装夹时要将铰刀夹紧。（3 3）在铰孔时一定要选择合理的进给速度和进给量。）在铰孔时一定要选择合理的进给速度和进给量。12/4/2022a292.2.孔径过小孔径过小在铣床上铰出的孔径过小的主要原因如下：在铣床上铰出的孔径过小的主要原因如下：（1 1）使用磨损或磨钝的铰刀铰孔。）使用磨损或磨钝的铰刀铰孔。（2 2）铰削钢件时，铰削余量太大，由于铰后内孔弹性变形恢）铰削钢件时，铰削余量太大，由于铰后内孔弹性变形恢复而使孔径变小。复而使孔径变小。（
30、3 3）在加工铸铁件时加了煤油。）在加工铸铁件时加了煤油。避免孔径过小的预防措施如下：避免孔径过小的预防措施如下：（1 1）及时更换铰刀。）及时更换铰刀。（2 2）根据加工材料的不同，选择合理的铰削余量和润滑油，）根据加工材料的不同，选择合理的铰削余量和润滑油，以保证铰削质量。以保证铰削质量。12/4/2022a303.3.孔轴线不直孔轴线不直在铣床上铰出的孔轴线不直的主要原因如下：在铣床上铰出的孔轴线不直的主要原因如下：（1 1）铰刀前端的导向部分不标准，有磨损，致使铰刀导向性差，铰削）铰刀前端的导向部分不标准，有磨损，致使铰刀导向性差，铰削时方向发生偏斜。时方向发生偏斜。（2 2）在铰孔前
31、一道工序中，孔的轴线就不直。在铰削小孔时，铰刀的）在铰孔前一道工序中，孔的轴线就不直。在铰削小孔时，铰刀的刚度小，不能改变原有轴线弯曲的孔。刚度小，不能改变原有轴线弯曲的孔。避免铰出的孔轴线不直的预防措施如下：避免铰出的孔轴线不直的预防措施如下：（1 1）定期检查并校正铰刀，使各部分能够正常工作。）定期检查并校正铰刀，使各部分能够正常工作。（2 2）可用刚度较好的铣刀先校正孔的轴线，再铰孔。）可用刚度较好的铣刀先校正孔的轴线，再铰孔。12/4/2022a314.4.孔表面粗糙度值大孔表面粗糙度值大在铣床上铰出的孔表面粗糙度值大的主要原因如下：在铣床上铰出的孔表面粗糙度值大的主要原因如下：（1
32、1）铰削退刀时铰刀反转。）铰削退刀时铰刀反转。（2 2）铰削余量选用不当。）铰削余量选用不当。（3 3）铰削速度高，产生积屑瘤，粘有积屑瘤的铰刀使容屑槽中切）铰削速度高，产生积屑瘤，粘有积屑瘤的铰刀使容屑槽中切屑过多。屑过多。（4 4）切削液选择不当或浇注不充分。）切削液选择不当或浇注不充分。避免孔表面粗糙度值大的预防措施如下：避免孔表面粗糙度值大的预防措施如下：（1 1）保证铰刀正转退刀。）保证铰刀正转退刀。（2 2）在铰削时要选择合理的铰削余量、铰削速度和切削液，避免）在铰削时要选择合理的铰削余量、铰削速度和切削液，避免积屑瘤的产生积屑瘤的产生12/4/2022a32 镗削是镗刀做旋转主运
33、动，而工件或镗刀做进给运动的切削加镗削是镗刀做旋转主运动，而工件或镗刀做进给运动的切削加工方法，用镗削的方法来扩大工件上已加工的孔称为镗孔。工方法，用镗削的方法来扩大工件上已加工的孔称为镗孔。镗孔可以分别在镗床上、铣床上和车床上进行，它根据工件的镗孔可以分别在镗床上、铣床上和车床上进行，它根据工件的情况具体确定。在铣床上镗孔比在车床上容易保证孔与孔之间的中情况具体确定。在铣床上镗孔比在车床上容易保证孔与孔之间的中心距，但是铣床上的镗孔精度和生产效率要比镗床上低一些。在铣心距，但是铣床上的镗孔精度和生产效率要比镗床上低一些。在铣床上镗孔，孔的精度一般可达床上镗孔，孔的精度一般可达IT8IT8IT
34、7IT7，表面粗糙度可达，表面粗糙度可达RaRa3.23.20.8m0.8m。另外，孔距精度可控制在。另外，孔距精度可控制在0.05 mm0.05 mm左右。左右。12/4/2022a33图图 9-9 整体式镗刀和机械固定式镗刀整体式镗刀和机械固定式镗刀9.3.1 9.3.1 镗刀、镗刀柄和镗刀盘镗刀、镗刀柄和镗刀盘 1.1.镗刀镗刀 镗孔所用的刀具称为镗刀，常用的有整体式镗刀和机械固定式镗孔所用的刀具称为镗刀，常用的有整体式镗刀和机械固定式镗刀。镗刀。12/4/2022a34 所谓双刃镗刀，是指两端都有切削刃的镗刀。如图所谓双刃镗刀，是指两端都有切削刃的镗刀。如图9-109-10所示所示为浮
35、动式镗刀，多用于孔的精加工，当精镗时，镗刀块通过作用为浮动式镗刀，多用于孔的精加工，当精镗时，镗刀块通过作用在两端的切削刃上大小相等、方向相反的切削抗力，保持自身的在两端的切削刃上大小相等、方向相反的切削抗力，保持自身的平衡状态，实现自动定心。平衡状态，实现自动定心。图图 9-10 9-10 双刃镗刀双刃镗刀12/4/2022a35 2.2.镗刀柄镗刀柄 镗刀柄是装在机床主轴孔中，用来夹持镗刀头的杆状工具。根据镗刀柄是装在机床主轴孔中，用来夹持镗刀头的杆状工具。根据结构不同可分为简易式镗刀柄、微调式镗刀柄等形式。结构不同可分为简易式镗刀柄、微调式镗刀柄等形式。1 1）简易式镗刀柄）简易式镗刀柄
36、 简易式镗刀柄如图简易式镗刀柄如图9-119-11所示。安装镗刀的方形孔（或圆形孔）可所示。安装镗刀的方形孔（或圆形孔）可做成直孔或斜孔，在斜孔中安装镗刀可镗通孔、台阶孔和不通孔，做成直孔或斜孔，在斜孔中安装镗刀可镗通孔、台阶孔和不通孔，在直孔中安装镗刀只能镗通孔和台阶孔。孔径尺寸控制一般用敲刀在直孔中安装镗刀只能镗通孔和台阶孔。孔径尺寸控制一般用敲刀法来调整。法来调整。图图9-11 9-11 简易式镗刀柄简易式镗刀柄12/4/2022a36 2 2）微调式镗刀柄）微调式镗刀柄 镗孔中使用的微调镗刀柄有多种，结构各不相同，下面介绍几种形式。镗孔中使用的微调镗刀柄有多种，结构各不相同，下面介绍几
37、种形式。（1 1）刀头垂直式微调镗刀柄。如图）刀头垂直式微调镗刀柄。如图9-129-12 （2 2）圆柱形刀头微调镗刀柄。如图）圆柱形刀头微调镗刀柄。如图9-139-13 （3 3）刀头倾斜式微调镗刀柄。如图）刀头倾斜式微调镗刀柄。如图9-149-14 （4 4）支点式微调镗刀柄。如图）支点式微调镗刀柄。如图9-15 9-15 图图 9-12 9-12 刀头垂直式微调镗刀柄刀头垂直式微调镗刀柄 刀头垂直式微调镗刀柄的镗刀头伸出调刀头垂直式微调镗刀柄的镗刀头伸出调整方向与刀柄轴线垂直，如图整方向与刀柄轴线垂直，如图9-129-12所示。镗所示。镗刀柄上装有主体套，用长螺钉固定。刀头装刀柄上装有主
38、体套，用长螺钉固定。刀头装在夹刀套孔中，并用小螺钉紧固。螺杆小端在夹刀套孔中，并用小螺钉紧固。螺杆小端旋在夹刀套的螺钉孔内，大端旋在主体套螺旋在夹刀套的螺钉孔内，大端旋在主体套螺钉孔中，螺杆大端和小端的螺距不相等。调钉孔中，螺杆大端和小端的螺距不相等。调整时，转动螺杆（内六角），使夹刀套和镗整时，转动螺杆（内六角），使夹刀套和镗刀头前后移动，移动最大量等于大端螺距和刀头前后移动，移动最大量等于大端螺距和小端螺距之差。在螺杆头上刻有刻线，以准小端螺距之差。在螺杆头上刻有刻线，以准确地掌握镗刀头移动尺寸。调整时，要松开确地掌握镗刀头移动尺寸。调整时，要松开固定刀头的小螺钉。固定刀头的小螺钉。12/
39、4/2022a37 圆柱形刀头微调镗刀柄上圆柱形刀头微调镗刀柄上的镗刀头呈圆柱形，转动微调的镗刀头呈圆柱形，转动微调螺钉，可带动镗刀头沿镗刀柄螺钉，可带动镗刀头沿镗刀柄径向移动。拧动内六角螺钉传径向移动。拧动内六角螺钉传动两个滑块，能夹紧或松开镗动两个滑块，能夹紧或松开镗刀头。刀头。图图 9-13 9-13 圆柱形刀头微调镗刀柄圆柱形刀头微调镗刀柄12/4/2022a38 镗刀柄的斜孔与刀柄轴线成一镗刀柄的斜孔与刀柄轴线成一定角度，它是通过刻度和精密螺纹定角度，它是通过刻度和精密螺纹来进行微调的。装有可转位镗刀片来进行微调的。装有可转位镗刀片的镗刀头上有精密螺纹，镗刀头的的镗刀头上有精密螺纹，
40、镗刀头的外圆柱与镗刀柄上的孔相配，并在外圆柱与镗刀柄上的孔相配，并在其后端采用内六角紧固螺钉及垫圈其后端采用内六角紧固螺钉及垫圈拉紧。镗刀头的螺纹上旋有带刻度拉紧。镗刀头的螺纹上旋有带刻度的调整螺母，调整螺母的背部是一的调整螺母，调整螺母的背部是一个圆锥面，与镗刀柄孔口的内锥面个圆锥面，与镗刀柄孔口的内锥面紧贴。调整时，先松开内六角紧固紧贴。调整时，先松开内六角紧固螺钉，然后转动调整螺母，使镗刀螺钉，然后转动调整螺母，使镗刀头前伸或退缩，实现微调。在转动头前伸或退缩，实现微调。在转动调整螺母时，为防止镗刀头在镗刀调整螺母时，为防止镗刀头在镗刀柄孔内转动，在镗刀头与镗刀孔之柄孔内转动，在镗刀头与
41、镗刀孔之间装有只能沿孔壁上的直槽作轴向间装有只能沿孔壁上的直槽作轴向移动而不能转动的止动销。移动而不能转动的止动销。图图 9-14 9-14 刀头倾斜微调式镗刀柄刀头倾斜微调式镗刀柄12/4/2022a39图图 9-159-15支点式微调镗刀柄支点式微调镗刀柄 支点式微调镗刀柄是按照杠支点式微调镗刀柄是按照杠杆原理进行设计的。镗刀柄的方柄杆原理进行设计的。镗刀柄的方柄插在刀体的方孔中，用固定螺钉和插在刀体的方孔中，用固定螺钉和支点压紧螺钉将其夹紧，支点压紧支点压紧螺钉将其夹紧，支点压紧螺钉还起着支点的作用。使用时，螺钉还起着支点的作用。使用时，拧转调节螺钉，镗刀柄围绕支点压拧转调节螺钉，镗刀柄
42、围绕支点压紧螺钉转过相应角度，达到微调的紧螺钉转过相应角度，达到微调的目的。目的。12/4/2022a40 3.3.镗刀盘镗刀盘 镗刀盘又称镗头或镗刀架，其结构如图镗刀盘又称镗头或镗刀架，其结构如图9-169-16所示。镗刀盘不仅所示。镗刀盘不仅结构简单，刚度良好，而且能够精确地控制镗孔的直径尺寸。锥柄结构简单，刚度良好，而且能够精确地控制镗孔的直径尺寸。锥柄与铣床主轴锥孔相配合，转动调节螺钉时，可精确地移动带刻线的与铣床主轴锥孔相配合，转动调节螺钉时，可精确地移动带刻线的燕尾块，从而微量改变镗刀位置，达到改变孔径尺寸的目的。燕尾燕尾块，从而微量改变镗刀位置，达到改变孔径尺寸的目的。燕尾块带有
43、几个装刀孔，用内六角螺钉将镗刀柄固定在装刀孔内，就可块带有几个装刀孔，用内六角螺钉将镗刀柄固定在装刀孔内，就可以方便镗削各种规格的孔。以方便镗削各种规格的孔。图图9-16 9-16 镗刀盘镗刀盘 12/4/2022a41 1.1.单一孔镗削单一孔镗削 如图如图9-179-17所示。所示。1 1）划线）划线 根据图样，划出圆的中心线和圆的轮根据图样，划出圆的中心线和圆的轮廓线，并在圆心上打样冲眼，作为校正和镗廓线，并在圆心上打样冲眼，作为校正和镗削的参考。削的参考。2 2）选择镗刀柄和镗刀头截面尺寸）选择镗刀柄和镗刀头截面尺寸 镗削图镗削图9-179-17中的工件时，因孔的深度中的工件时，因孔的
44、深度尺寸不大，工件形状较简单，所以可采用较尺寸不大，工件形状较简单，所以可采用较短的镗刀柄。在铣床上镗孔时，为了保证镗短的镗刀柄。在铣床上镗孔时，为了保证镗刀柄和刀体有足够的刚度，镗刀柄直径一般刀柄和刀体有足够的刚度，镗刀柄直径一般约为孔径的约为孔径的0.80.8倍，镗刀柄上方孔边长约为倍，镗刀柄上方孔边长约为镗刀体截面尺寸的镗刀体截面尺寸的0.20.20.40.4倍。倍。图图 9-17 9-17 用简易式镗刀柄镗孔用简易式镗刀柄镗孔12/4/2022a42 3 3）选择切削用量）选择切削用量 当使用高速工具钢镗刀时，粗镗的切削用量如下：当使用高速工具钢镗刀时，粗镗的切削用量如下：a ap p
45、=0.52 mm=0.52 mm，f=0.21 mm/rf=0.21 mm/r，Vc=1540 m/minVc=1540 m/min；当使用高速工具钢镗刀时，精镗的切削；当使用高速工具钢镗刀时，精镗的切削用量如下：用量如下：a ap p=0.10.5mm=0.10.5mm，f=0.050.5 mm/rf=0.050.5 mm/r，Vc=1540 Vc=1540m/minm/min。4 4）对刀）对刀 在镗孔之前，应使铣床主轴轴线对准工件上的轴线。现将常用的几种对在镗孔之前，应使铣床主轴轴线对准工件上的轴线。现将常用的几种对刀方法介绍如下：刀方法介绍如下：（1 1）按划线对刀。调整时，在镗刀顶端
46、用油脂粘一颗大头针，并使镗刀）按划线对刀。调整时，在镗刀顶端用油脂粘一颗大头针，并使镗刀柄轴线大致对准孔的中心，然后用手慢慢转动主轴，使针尖与孔轮廓线间的柄轴线大致对准孔的中心，然后用手慢慢转动主轴，使针尖与孔轮廓线间的间隙尽量均匀相等。用这种方法对刀，准确度较低，对操作者的要求较高，间隙尽量均匀相等。用这种方法对刀，准确度较低，对操作者的要求较高，一般用于对孔的位置精度要求不高的场合。一般用于对孔的位置精度要求不高的场合。（2 2）按靠镗刀柄法对刀。如图）按靠镗刀柄法对刀。如图9-189-18（a a）所示，当镗刀柄圆柱部分的圆）所示，当镗刀柄圆柱部分的圆柱度很好，并与铣床主轴同轴时，可使镗
47、刀柄先与柱度很好，并与铣床主轴同轴时，可使镗刀柄先与A A基准面刚好接触，再横基准面刚好接触，再横向移动向移动s s1 1的距离，然后使镗刀柄与的距离，然后使镗刀柄与B B基准面刚好接触，并纵向移动基准面刚好接触，并纵向移动s s2 2的距离的距离。为了控制镗刀柄与工件侧面之间的松紧程度，可在镗刀柄与工件之间放入。为了控制镗刀柄与工件侧面之间的松紧程度，可在镗刀柄与工件之间放入一块量块，接触的紧密程度以用手能轻轻推动量块，而将手松开量块又不落一块量块，接触的紧密程度以用手能轻轻推动量块，而将手松开量块又不落下为宜。此时调整下为宜。此时调整s s1 1 、s s2 2时，应将量块厚度加进去。时，
48、应将量块厚度加进去。12/4/2022a43 （3 3）用测量法对刀。如图）用测量法对刀。如图9-189-18（b b）所示，用深度千分尺测量时，）所示，用深度千分尺测量时，A A面面到心轴柱面的距离和到心轴柱面的距离和B B面到心轴柱面的距离分别为图样尺寸面到心轴柱面的距离分别为图样尺寸S S3 3、S S4 4减去心轴减去心轴半径。若测量值与计算值不符，则调整工作台位置直至相符为止。半径。若测量值与计算值不符，则调整工作台位置直至相符为止。（4 4）用试镗和测量相结合法对刀。对刀时，首先将铣床主轴轴线与工）用试镗和测量相结合法对刀。对刀时，首先将铣床主轴轴线与工件上孔的轴线大致对准，粗镗一
49、刀，然后把孔的实际测量尺寸件上孔的轴线大致对准，粗镗一刀，然后把孔的实际测量尺寸S S7 7、孔壁到、孔壁到A A基准面的实测尺寸基准面的实测尺寸S S5 5、孔壁到、孔壁到B B基准面的实测尺寸基准面的实测尺寸S S6 6分别与计算值相比较，分别与计算值相比较，再根据误差值调整工作台，使孔的轴线对准镗刀柄的旋转轴线。再根据误差值调整工作台，使孔的轴线对准镗刀柄的旋转轴线。图图 9-18 镗孔时的对刀方法镗孔时的对刀方法12/4/2022a44 2.2.平行孔系镗削平行孔系镗削 铣床主要镗削平行孔系。所谓铣床主要镗削平行孔系。所谓平行孔系，是指由若干个轴线相互平行孔系，是指由若干个轴线相互平行
50、的孔或同轴孔系所组成的一组平行的孔或同轴孔系所组成的一组孔。孔。1 1）圆周等分孔系的镗削）圆周等分孔系的镗削 如图如图9-199-19所示，镗削在工件表所示，镗削在工件表面的圆周上均匀分布的孔系，可将面的圆周上均匀分布的孔系，可将工件装夹在分度头或回转工作台上工件装夹在分度头或回转工作台上进行。将工件装夹完毕后，按照工进行。将工件装夹完毕后，按照工件上要加工的孔数计算分度头每次件上要加工的孔数计算分度头每次转过的角度进行分度（或操作回转转过的角度进行分度（或操作回转工作台转过一定角度），锁紧后进工作台转过一定角度），锁紧后进行镗孔。行镗孔。图图 9-19 9-19 镗削圆周等分孔系镗削圆周等
