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各種孔加工刀具
$ p) m6 ?, f, U* |0 g3 H8 a& P4 f孔的加工方式有很多種,,比如鉆孔,、擴(kuò)孔,、鉸孔,、鏜孔,、拉孔,、珩磨孔等等,這么多種孔的加工方式,,也側(cè)面反映孔的加工難度大,,不同類型的孔不同批量大小生產(chǎn)的孔,需要根據(jù)實(shí)際情況采用不同的生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn),; ( X5 ?3 |' o; q% z8 N
與軸的加工相比,,孔加工的條件要差得多,加工孔要比加工軸困難太多,,這是因?yàn)椋?/font>1)孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制,,剛性差,,容易產(chǎn)生彎曲變形和振動; 2)用定尺寸刀具加工孔時,,孔加工的尺寸往往直接取決于刀具的相應(yīng)尺寸,,刀具的制造誤差和磨損將直接影響孔的加工精度; 3)加工孔時,,切削區(qū)在工件內(nèi)部,,排屑及散熱條件差,加工精度和表面質(zhì)量都不易控制,。 2 V* k, L, {4 a3 {, u* e3 L _/ t1 s
孔,、擴(kuò)孔、鉸孔,、鏜孔,、拉孔、珩磨孔等加工孔分別的限制因素- M& h+ i4 f3 k1 t }! ?8 U+ f3 x
1,、鉆孔 & f" ?) A8 M+ @" t& c) I: s9 q/ V+ `( W
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鉆孔是孔的加工最常用的工藝,,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 Φ0.1-80mm,。由于構(gòu)造上的限制,,鉆頭的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度均較低,加之定心性不好,,鉆孔加工的精度較低,,一般只能達(dá)到 IT13~I(xiàn)T11;鉆孔加工有兩種方式:一種是鉆頭旋轉(zhuǎn),;另一種是工件旋轉(zhuǎn),。上述兩種鉆孔方式產(chǎn)生的誤差是不相同的,在鉆頭旋轉(zhuǎn)的鉆孔方式中,,由于切削刃不對稱和鉆頭剛性不足而使鉆頭引偏時,,被加工孔的中心線會發(fā)生偏斜或不直,但孔徑基本不變,;而在工件旋轉(zhuǎn)的鉆孔方式中則相反,,鉆頭引偏會引起孔徑變化,而孔中心線仍然是直的,。鉆孔主要用于加工質(zhì)量要求不高的孔,,例如螺栓孔、螺紋底孔,、油孔等,。對于加工精度和表面質(zhì)量要求較高的孔,,則應(yīng)在后續(xù)加工中通過擴(kuò)孔、鉸孔,、鏜孔或磨孔來達(dá)到,。 % A$ u" @# S) @- K8 \; l
2、擴(kuò)孔
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1 f' S6 V! ^1 K擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對已經(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)孔鉆與麻花鉆相似,,但刀齒數(shù)較多,,沒有橫刃。擴(kuò)孔加工的精度一般為 IT11~IT10 級,,在鉆直徑較大的孔時(D ≥30mm ),,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)孔除了可以加工圓柱孔之外,,還可以用各種特殊形狀的擴(kuò)孔鉆(亦稱锪鉆)來加工各種沉頭座孔和锪平端面示,。锪鉆的前端常帶有導(dǎo)向柱,用已加工孔導(dǎo)向,。 6 Q8 a: v' K. n* B6 B2 Z1 |
3,、鉸孔 ' ^; i% W3 x+ P: c0 j- i( I1 f4 V
' L T l2 r8 b/ t# F鉸孔是孔的精加工方法之一,在生產(chǎn)中應(yīng)用很廣,。對于較小的孔,,相對于內(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,。鉸孔余量對鉸孔質(zhì)量的影響很大,,余量太大,鉸刀的負(fù)荷大,,切削刃很快被磨鈍,,不易獲得光潔的加工表面,尺寸公差也不易保證,;余量太小,,不能去掉上工序留下的刀痕,自然也就沒有改善孔加工質(zhì)量的作用,。一般粗鉸余量取為0.35~0.15mm,,精鉸取為 0.15~0.05mm。鉸孔尺寸精度一般為 IT9~I(xiàn)T7級,,鉸孔時必須用適當(dāng)?shù)那邢饕哼M(jìn)行冷卻,、潤滑和清洗,,以防止產(chǎn)生積屑瘤并及時清除切屑。與磨孔和鏜孔相比,,鉸孔生產(chǎn)率高,,容易保證孔的精度;但鉸孔不能校正孔軸線的位置誤差,,孔的位置精度應(yīng)由前工序保證,。鉸孔不宜加工階梯孔和盲孔。對于中等尺寸,、精度要求較高的孔(例如IT7級精度孔),,鉆—擴(kuò)—鉸工藝是生產(chǎn)中常用的典型加工方案。
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4,、鏜孔
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' H1 S, b+ o: z1 H9 E+ r) R鏜孔是在預(yù)制孔上用切削刀具使之?dāng)U大的一種加工方法,,鏜孔工作既可以在鏜床上進(jìn)行,也可以在車床上進(jìn)行,。鏜孔和鉆—擴(kuò)—鉸工藝相比,,孔徑尺寸不受刀具尺寸的限制,且鏜孔具有較強(qiáng)的誤差修正能力,,可通過多次走刀來修正原孔軸線偏斜誤差,,而且能使所鏜孔與定位表面保持較高的位置精度。鏜孔和車外圓相比,,由于刀桿系統(tǒng)的剛性差,、變形大,散熱排屑條件不好,,工件和刀具的熱變形比較大,,鏜孔的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率都不如車外圓高。 % o( f9 _4 D% z' |8 [
綜上分析可知,, 鏜孔的加工范圍廣,,可加工各種不同尺寸和不同精度等級的孔,對于孔徑較大,、尺寸和位置精度要求較高的孔和孔系,,鏜孔幾乎是唯一的加工方法。鏜孔的加工精度為 IT9~I(xiàn)T7級,。鏜孔可以在鏜床,、車床、銑床等機(jī)床上進(jìn)行,,具有機(jī)動靈活的優(yōu)點(diǎn),,生產(chǎn)中應(yīng)用十分廣泛。在大批大量生產(chǎn)中,,為提高鏜孔效率,,常使用鏜模,。
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5、拉孔
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拉孔是一種高生產(chǎn)率的精加工方法,,它是用特制的拉刀在拉床上進(jìn)行的,。拉削時拉刀只作低速直線運(yùn)動(主運(yùn)動)。拉刀同時工作的齒數(shù)一般應(yīng)不少于3個,,否則拉刀工作不平穩(wěn),,容易在工件表面產(chǎn)生環(huán)狀波紋。為了避免產(chǎn)生過大的拉削力而使拉刀斷裂,,拉刀工作時,,同時工作刀齒數(shù)一般不應(yīng)超過6~8個。拉孔有三種不同的拉削方式,,1)分層式拉削,,2)分塊式拉削,3)綜合式拉削 ,;拉刀是多刃刀具,,在一次拉削行程中就能順序完成孔的粗加工、精加工和光整加工工作,,生產(chǎn)效率高,。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) IT9~IT7,,拉孔時,,工件以被加工孔自身定位(拉刀前導(dǎo)部就是工件的定位元件),,拉孔不易保證 孔與其它表面的相互位置精度;對于那些內(nèi)外圓表面具有同軸度要求的回轉(zhuǎn)體零件的加工,,往往都是先拉孔,,然后以孔為定位基準(zhǔn)加工其它表面。拉刀不僅能加工圓孔,,而且還可以加工成形孔,,花鍵孔。拉刀是定尺寸刀具,,形狀復(fù)雜,,價格昂貴,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 Ф10~80mm ,、孔深不超過孔徑5倍的中小零件上的通孔。 : u- U2 E7 t6 t1 |0 U' T! c" m
6,、珩磨孔
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6 x5 d, j, b$ P$ d, C# O+ ~珩磨是利用帶有磨條(油石)的珩磨頭對孔進(jìn)行光整加工的方法,。珩磨時,,工件固定不動,珩磨頭由機(jī)床主軸帶動旋轉(zhuǎn)并作往復(fù)直線運(yùn)動,。為了便于排出破碎的磨粒和切屑,,降低切削溫度,提高加工質(zhì)量,,珩磨時應(yīng)使用充足的切削液,。為使被加工孔壁都能得到均勻的加工,砂條的行程在孔的兩端都要超出一段越程量,。珩磨能獲得較高的尺寸精度和形狀精度,,加工精度為 IT7~IT6 級,但珩磨不能提高被加工孔的位置精度,。磨削速度相比,,珩磨頭的圓周速度雖不高(vc=16~60m/min),但由于砂條與工件的接觸面積大,,往復(fù)速度相對較高(va=8~20m/min),,所以珩磨仍有較高的生產(chǎn)率。珩磨在大批大量生產(chǎn)中廣泛用于發(fā)動機(jī)缸孔及各種液壓裝置中精密孔的加工,,孔徑范圍一般為15-500mm或更大,,并可加工長徑比大于10的深孔。但珩磨不適用于加工塑性較大的有色金屬工件上的孔,,也不能加工帶鍵槽的孔,、花鍵孔等。
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