2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),第九章 鉆孔、鉸孔、鏜孔,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),教學(xué)目的和要求,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),在銑床上進(jìn)行鉆孔、鉸孔和鏜孔的加工特點(diǎn)是：主運(yùn)動(dòng)是通過(guò)刀具做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)完成，而輔助運(yùn)動(dòng)由刀具的上下移動(dòng)或工作臺(tái)的上下移動(dòng)來(lái)完成，并且可以通過(guò)工作臺(tái)的三個(gè)方向移動(dòng)，較方便地調(diào)整切削刀具與工件的相對(duì)位置。 孔的主要工藝要求包括孔的尺寸精度、孔的形狀精度、孔的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徑及深度；孔的形狀精度主要有圓度、圓柱度以及軸線(xiàn)的直線(xiàn)度；孔的表面粗糙度主要對(duì)鉸孔、鏜孔有較高的要求；孔的位置精度主要包括孔與孔、孔與外圓之間的同軸度要求，孔與孔的軸線(xiàn)平行度要求，孔的軸線(xiàn)與端面的垂直度要求，孔的軸線(xiàn)對(duì)基準(zhǔn)的偏移量的位置度要求。,9.1 鉆孔,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.1.1 鉆孔方法,在實(shí)體材料上用鉆頭加工孔的方法稱(chēng)為鉆孔。在銑床上，一般使用麻花鉆來(lái)鉆削中、小型工件上的孔和相互位置不太復(fù)雜的孔系。 1.孔加工刀具 1）麻花鉆 麻花鉆是一種形狀復(fù)雜的孔加工刀具，如圖9-1所示。它的應(yīng)用十分廣泛，常用來(lái)鉆削精度較低和表面粗糙度要求不高的孔。用高速鋼鉆頭加工的孔精度可達(dá)IT13IT11，表面粗糙度可達(dá)Ra2.56.3m；用硬質(zhì)合金鉆頭加工的孔精度可達(dá)IT11IT10，表面粗糙度可達(dá)Ra12.53.2m。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆主要由切削部分、導(dǎo)向部分和刀柄三部分組成。鉆頭切削部分由它的切削刃和橫刃作為刀具在起切削作用。導(dǎo)向部分在切削過(guò)程中能保持鉆頭正直的鉆削方向，同時(shí)具有修光孔壁的作用，并且是切削的后備部分。刀柄用來(lái)夾持和傳遞鉆孔時(shí)所需的扭矩和軸向力。麻花鉆上的溝槽起排屑的作用。,幾何結(jié)構(gòu) 幾何角度 圖9-1麻花鉆頭的結(jié)構(gòu),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2）中心鉆 中心鉆用于孔加工的預(yù)制精確定位，引導(dǎo)麻花鉆進(jìn)行孔加工，可以減小誤差。中心鉆有A型和B型兩種型式。A型是不帶護(hù)錐的中心鉆，B型是帶護(hù)錐的中心鉆。加工直徑d=110 mm的中心孔時(shí)，通常采用不帶護(hù)錐的中心鉆，即A型。A型中心孔只有60錐孔；工序較長(zhǎng)、精度要求較高的工件，一般采用帶護(hù)錐的中心鉆，即B型。B型中心孔外端有120錐面，又稱(chēng)保護(hù)錐面，用以保護(hù)60錐孔的外緣不被碰壞。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3）深孔鉆 一般情況下，孔深與孔徑的比值為510的孔稱(chēng)為深孔。加工深孔可用深孔鉆。常用的深孔鉆主要有外排屑深孔鉆（如槍鉆，見(jiàn)圖9-3）和內(nèi)排屑深孔鉆（如噴吸鉆等等），這里不具體介紹。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),切屑排除較困難。,不易觀測(cè)刀具切削情況，只能用聽(tīng)聲音及看切屑等手段來(lái)判斷刀具磨鈍情況。,切削熱不易傳散，須采用有效冷卻方式。,加工時(shí)孔易偏斜，應(yīng)具有導(dǎo)向措施。,刀柄細(xì)長(zhǎng)，剛度差，易振動(dòng)，孔的表面粗糙度也難以控制，需選擇合理的加工工藝與切削用量。,深孔加工時(shí)會(huì)產(chǎn)生以下不利因素：,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.鉆削用量 鉆銷(xiāo)用量與切削層各物理量的關(guān)系如圖9-4所示。選擇鉆削用量的順序依次為背吃刀量進(jìn)給量鉆削速度。 1）背吃刀量ap的選擇 背吃刀量ap應(yīng)根據(jù)加工孔直徑dm來(lái)選擇：當(dāng)dm 35 mm時(shí)，分兩次鉆削，第一次選擇ap=0.35dm，第二選擇ap=0.15dm，即需要進(jìn)行擴(kuò)孔時(shí)，鉆頭直徑d0（2ap）取孔徑的0.30.7倍。 2）進(jìn)給量f的選擇 當(dāng)加工孔的直徑在5 mm以下時(shí)，一般采用手動(dòng)進(jìn)給，選用35 mm的小鉆頭。普通麻花鉆的進(jìn)給量可按經(jīng)驗(yàn)公式f=（0.010.02d0）計(jì)算獲得。當(dāng)加工鑄鐵和有色金屬材料時(shí)，進(jìn)給量f可取0.150.50 mm/r；當(dāng)加工鋼件時(shí)，進(jìn)給量f可取0.100.35 mm/r。如采用先進(jìn)鉆型與修磨方法，則能有效降低軸向力，提高進(jìn)給量。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3）鉆削速度Vc的選擇 鉆削速度是指鉆頭切削刃的線(xiàn)速度，表達(dá)式為 （9-1） 式中，Vc為鉆削速度，m/min；d0為鉆頭直徑，mm；n為鉆頭轉(zhuǎn)速，r/min。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),在銑床上鉆孔，一般情況下都是主軸（刀具）做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，所以要選擇盡量低的鉆削速度。即使加工較大直徑的孔，也要在規(guī)定范圍內(nèi)選擇較低的鉆削速度。同時(shí)，還要考慮被鉆孔工件的材料和表面粗糙度要求及麻花鉆的耐用度。鉆削速度的選擇見(jiàn)表9-1。,表9-1鉆削速度選用表 單位：m/min,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.鉆孔的對(duì)刀方法 1）按劃線(xiàn)鉆孔 如圖9-5所示，首先根據(jù)加工孔的材料和刀具，合理選擇主軸轉(zhuǎn)速。然后移動(dòng)工件，使鉆頭對(duì)準(zhǔn)劃線(xiàn)的圓心樣沖眼，即試鉆。如發(fā)現(xiàn)有偏心現(xiàn)象，需重新進(jìn)行校準(zhǔn)。但由于鉆頭在工件上已定心，即使移動(dòng)工件再鉆，鉆頭還會(huì)落到原來(lái)位置上，所以，應(yīng)在淺孔坑與劃線(xiàn)距離較大處鏨數(shù)條淺槽，使試鉆孔底變平不再起導(dǎo)向作用，落鉆再試，等對(duì)準(zhǔn)后即可開(kāi)始鉆孔。當(dāng)鉆頭快要鉆通時(shí)應(yīng)減慢進(jìn)給量，鉆通后方可退刀。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2）按靠刀法鉆孔 如圖9-6所示，工件上的孔對(duì)基準(zhǔn)的孔距尺寸精度要求較高時(shí)，如果還采用劃線(xiàn)法鉆孔就不容易控制了，這時(shí)應(yīng)利用銑床縱、橫手輪有刻度的特點(diǎn)，采用靠刀法來(lái)對(duì)刀實(shí)現(xiàn)孔的鉆削加工。具體加工方法如下： （1）先將中心鉆夾在夾頭內(nèi)，使中心鉆外圓與工件基準(zhǔn)剛好靠到后，再向X軸負(fù)方向搖進(jìn)，使中心鉆離開(kāi)工件，再向Y軸正方向搖進(jìn)s1距離。 （2）在此位置上，靠近另一基準(zhǔn)后，就可搖過(guò)s距離，即對(duì)好左起第一個(gè)孔的中心位置。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),（3）用中心鉆鉆出錐坑，作為導(dǎo)向定位，然后再用鉆頭鉆孔以免產(chǎn)生偏移。假如直接采用鉆頭鉆削，會(huì)由于刀具橫刃較長(zhǎng)或頂角略不對(duì)稱(chēng)，造成定心不準(zhǔn)而鉆偏，使尺寸公差難以保證。 （4）中心鉆的鉆削速度不宜太低，如3 mm的中心鉆，主軸可采用950 r/min左右的轉(zhuǎn)速，否則刀具容易受損。 一個(gè)孔鉆削完成后，工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)孔距，再以相同的方法鉆削另一個(gè)孔，這樣加工的孔距容易得到保證。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),4.鉆孔時(shí)工件的裝夾 在銑床上鉆孔常采用機(jī)用虎鉗和壓板、螺栓裝夾工件的方法。如圖9-7所示。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.1.2 鉆孔的質(zhì)量分析,1.孔位置不準(zhǔn) 造成孔位置不準(zhǔn)的主要原因如下： （1）劃線(xiàn)不準(zhǔn)或樣沖眼未打準(zhǔn)。 （2）鉆頭橫刃太長(zhǎng)使定心不穩(wěn)。 （3）調(diào)整孔距時(shí)移動(dòng)尺寸不準(zhǔn)。 避免孔位置不準(zhǔn)的預(yù)防措施如下： （1）提高劃線(xiàn)、打樣沖眼和鉆孔時(shí)的對(duì)中精度。 （2）合理修磨鉆頭橫刃。 （3）正確調(diào)整銑床移距的坐標(biāo)尺寸。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.孔偏斜 在銑床上鉆出的孔產(chǎn)生偏斜的主要原因如下： （1）鉆頭兩主切削刃不對(duì)稱(chēng)。 （2）進(jìn)給量太大而使鉆頭彎曲。 （3）工件端面與鉆頭軸線(xiàn)不垂直。 （4）在圓柱端面上鉆孔時(shí)，鉆頭中心未通過(guò)工件軸線(xiàn) 避免孔產(chǎn)生偏斜的預(yù)防措施如下： （1）正確修磨鉆頭。 （2）合理選擇進(jìn)給量。 （3）若工件端面不平整，應(yīng)在鉆孔前加工平整或在端面預(yù)鉆一個(gè)引導(dǎo)凹坑。 （4）在圓柱端面上鉆孔時(shí)，應(yīng)仔細(xì)調(diào)整，使鉆頭中心通過(guò)工件軸線(xiàn)，并用中心鉆預(yù)鉆引導(dǎo)凹坑。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.孔呈多角形 在銑床上鉆出的孔呈多角形的主要原因如下： （1）鉆頭后角太大。 （2）鉆頭角度不對(duì)稱(chēng)，即兩主切削刃長(zhǎng)短不一致。 避免孔呈多角形的預(yù)防措施如下： （1）用砂輪打磨鉆頭，使其后角小一些。 （2）保證兩主切削刃的長(zhǎng)度一致。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),4.孔壁粗糙 在銑床上鉆出的孔孔壁粗糙的主要原因如下： （1）選用切削液不合理或進(jìn)給量小。 （2）背吃刀量ap過(guò)大。 （3）鉆頭被磨損，不夠鋒利。 （4）鉆頭過(guò)短，排屑槽堵塞。 避免鉆出的孔孔壁粗糙的預(yù)防措施如下： （1）合理選擇切削液和切削用量。 （2）在加工前合理選擇鉆頭，檢查刀具磨損程度，正確修磨鉆頭。 （3）選擇工作部分長(zhǎng)度大于孔深的鉆頭或及時(shí)退刀排屑。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),用鉸刀從工件孔壁上切除少量金屬，以減小孔的表面粗糙度和提高孔的尺寸精度的加工方法稱(chēng)為鉸孔。在銑床上，通常采用鉸刀來(lái)完成普通孔的精加工。 鉸孔的主要工藝要求如下： （1）用鉸刀鉸孔可以使孔的精度達(dá)到IT9IT7。 （2）用鉸刀鉸孔可以使孔的表面粗糙度值達(dá)到Ra6.31.6m。,9.2 鉸孔,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.2.1 鉸刀,鉸刀分為手用鉸刀和機(jī)用鉸刀兩種，其結(jié)構(gòu)如圖9-8所示。鉸刀由工作部分、頸部和柄部三部分組成。鉸刀的工作部分包括最前端的45倒角，45倒角部分便于鉸削開(kāi)始時(shí)將鉸刀引導(dǎo)入孔中，并起保護(hù)切削刃的作用，此部分稱(chēng)為引導(dǎo)錐；緊接后面的是切削部分，這部分是承擔(dān)主要切削工作的錐體；再后面就是校準(zhǔn)部分，機(jī)用鉸刀有圓柱校準(zhǔn)部分和倒錐校準(zhǔn)部分兩段，圓柱校準(zhǔn)部分起導(dǎo)向和修光孔壁的作用，也是鉸刀的備磨部分，倒錐校準(zhǔn)部分只起導(dǎo)向作用。柄部起傳遞扭矩的作用，頸部起連接作用。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.2.2 鉸孔方法,1.鉸削用量 鉸削用量包括鉸削余量、切削速度和進(jìn)給量。在鉸削過(guò)程中，摩擦、切削力、切削熱及積屑瘤都是影響鉸削用量是否合理的原因，鉸削用量的選擇將直接影響加工孔的精度和表面粗糙度。 1）鉸刀的切削速度和進(jìn)給量 采用普通的高速鋼鉸刀進(jìn)行鉸孔加工，當(dāng)加工材料是鑄鐵時(shí)，切削速度Vc10 m/min，進(jìn)給量f0.8 mm/r；當(dāng)加工材料為鋼料時(shí)，切削速度Vc8 m/min，進(jìn)給量f0.4 mm/r。 2）鉸削余量 鉸削余量應(yīng)適中。太小時(shí)，上道工序殘留余量去除不掉，使鉸孔質(zhì)量達(dá)不到要求，且鉸刀啃刮現(xiàn)象嚴(yán)重，增加刀具的磨損；太大時(shí)，將破壞鉸削過(guò)程的穩(wěn)定性，增加切削熱，鉸刀直徑脹大，孔徑也會(huì)隨之變大，且會(huì)增大加工表面粗糙度。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.切削液的選擇 為了能提高鉸孔的加工表面質(zhì)量并延長(zhǎng)刀具的耐用度，應(yīng)選用有一定流動(dòng)性的切削液，用來(lái)沖去切屑和降低溫度，同時(shí)也要有良好的潤(rùn)滑性。當(dāng)鉸削韌性材料時(shí)，可采用潤(rùn)滑較好的植物油作為切削液；當(dāng)鉸削鑄鐵等脆性材料時(shí)，通常采用機(jī)油。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.2.3 鉸孔的質(zhì)量分析 1.孔徑過(guò)大 在銑床上鉸出的孔徑過(guò)大的主要原因如下： （1）鉸孔前沒(méi)有仔細(xì)檢查所選鉸刀的直徑。 （2）加工孔與鉸刀的軸線(xiàn)同軸度差或鉸刀偏擺較大。 （3）進(jìn)給速度過(guò)高，使鉸刀溫度升高，增大加工孔的直徑。 （4）鉸孔時(shí)，進(jìn)給量過(guò)大。 避免孔徑過(guò)大的預(yù)防措施如下： （1）在鉸孔前要仔細(xì)檢查鉸刀的尺寸。 （2）裝夾時(shí)要將鉸刀夾緊。 （3）在鉸孔時(shí)一定要選擇合理的進(jìn)給速度和進(jìn)給量。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.孔徑過(guò)小 在銑床上鉸出的孔徑過(guò)小的主要原因如下： （1）使用磨損或磨鈍的鉸刀鉸孔。 （2）鉸削鋼件時(shí)，鉸削余量太大，由于鉸后內(nèi)孔彈性變形恢復(fù)而使孔徑變小。 （3）在加工鑄鐵件時(shí)加了煤油。 避免孔徑過(guò)小的預(yù)防措施如下： （1）及時(shí)更換鉸刀。 （2）根據(jù)加工材料的不同，選擇合理的鉸削余量和潤(rùn)滑油，以保證鉸削質(zhì)量。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.孔軸線(xiàn)不直 在銑床上鉸出的孔軸線(xiàn)不直的主要原因如下： （1）鉸刀前端的導(dǎo)向部分不標(biāo)準(zhǔn)，有磨損，致使鉸刀導(dǎo)向性差，鉸削時(shí)方向發(fā)生偏斜。 （2）在鉸孔前一道工序中，孔的軸線(xiàn)就不直。在鉸削小孔時(shí)，鉸刀的剛度小，不能改變?cè)休S線(xiàn)彎曲的孔。 避免鉸出的孔軸線(xiàn)不直的預(yù)防措施如下： （1）定期檢查并校正鉸刀，使各部分能夠正常工作。 （2）可用剛度較好的銑刀先校正孔的軸線(xiàn)，再鉸孔。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),4.孔表面粗糙度值大 在銑床上鉸出的孔表面粗糙度值大的主要原因如下： （1）鉸削退刀時(shí)鉸刀反轉(zhuǎn)。 （2）鉸削余量選用不當(dāng)。 （3）鉸削速度高，產(chǎn)生積屑瘤，粘有積屑瘤的鉸刀使容屑槽中切屑過(guò)多。 （4）切削液選擇不當(dāng)或澆注不充分。 避免孔表面粗糙度值大的預(yù)防措施如下： （1）保證鉸刀正轉(zhuǎn)退刀。 （2）在鉸削時(shí)要選擇合理的鉸削余量、鉸削速度和切削液，避免積屑瘤的產(chǎn)生,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),鏜削是鏜刀做旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，而工件或鏜刀做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的切削加工方法，用鏜削的方法來(lái)擴(kuò)大工件上已加工的孔稱(chēng)為鏜孔。 鏜孔可以分別在鏜床上、銑床上和車(chē)床上進(jìn)行，它根據(jù)工件的情況具體確定。在銑床上鏜孔比在車(chē)床上容易保證孔與孔之間的中心距，但是銑床上的鏜孔精度和生產(chǎn)效率要比鏜床上低一些。在銑床上鏜孔，孔的精度一般可達(dá)IT8IT7，表面粗糙度可達(dá)Ra3.20.8m。另外，孔距精度可控制在0.05 mm左右。,9.3 鏜孔,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.3.1 鏜刀、鏜刀柄和鏜刀盤(pán),1.鏜刀 鏜孔所用的刀具稱(chēng)為鏜刀，常用的有整體式鏜刀和機(jī)械固定式鏜刀。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),所謂雙刃鏜刀，是指兩端都有切削刃的鏜刀。如圖9-10所示為浮動(dòng)式鏜刀，多用于孔的精加工，當(dāng)精鏜時(shí)，鏜刀塊通過(guò)作用在兩端的切削刃上大小相等、方向相反的切削抗力，保持自身的平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定心。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.鏜刀柄 鏜刀柄是裝在機(jī)床主軸孔中，用來(lái)夾持鏜刀頭的桿狀工具。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可分為簡(jiǎn)易式鏜刀柄、微調(diào)式鏜刀柄等形式。 1）簡(jiǎn)易式鏜刀柄 簡(jiǎn)易式鏜刀柄如圖9-11所示。安裝鏜刀的方形孔（或圓形孔）可做成直孔或斜孔，在斜孔中安裝鏜刀可鏜通孔、臺(tái)階孔和不通孔，在直孔中安裝鏜刀只能鏜通孔和臺(tái)階孔?？讖匠叽缈刂埔话阌们玫斗▉?lái)調(diào)整。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2）微調(diào)式鏜刀柄 鏜孔中使用的微調(diào)鏜刀柄有多種，結(jié)構(gòu)各不相同，下面介紹幾種形式。 （1）刀頭垂直式微調(diào)鏜刀柄。如圖9-12 （2）圓柱形刀頭微調(diào)鏜刀柄。如圖9-13 （3）刀頭傾斜式微調(diào)鏜刀柄。如圖9-14 （4）支點(diǎn)式微調(diào)鏜刀柄。如圖9-15,刀頭垂直式微調(diào)鏜刀柄的鏜刀頭伸出調(diào)整方向與刀柄軸線(xiàn)垂直，如圖9-12所示。鏜刀柄上裝有主體套，用長(zhǎng)螺釘固定。刀頭裝在夾刀套孔中，并用小螺釘緊固。螺桿小端旋在夾刀套的螺釘孔內(nèi)，大端旋在主體套螺釘孔中，螺桿大端和小端的螺距不相等。調(diào)整時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿（內(nèi)六角），使夾刀套和鏜刀頭前后移動(dòng)，移動(dòng)最大量等于大端螺距和小端螺距之差。在螺桿頭上刻有刻線(xiàn)，以準(zhǔn)確地掌握鏜刀頭移動(dòng)尺寸。調(diào)整時(shí)，要松開(kāi)固定刀頭的小螺釘。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),圓柱形刀頭微調(diào)鏜刀柄上的鏜刀頭呈圓柱形，轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)螺釘，可帶動(dòng)鏜刀頭沿鏜刀柄徑向移動(dòng)。擰動(dòng)內(nèi)六角螺釘傳動(dòng)兩個(gè)滑塊，能夾緊或松開(kāi)鏜刀頭。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),鏜刀柄的斜孔與刀柄軸線(xiàn)成一定角度，它是通過(guò)刻度和精密螺紋來(lái)進(jìn)行微調(diào)的。裝有可轉(zhuǎn)位鏜刀片的鏜刀頭上有精密螺紋，鏜刀頭的外圓柱與鏜刀柄上的孔相配，并在其后端采用內(nèi)六角緊固螺釘及墊圈拉緊。鏜刀頭的螺紋上旋有帶刻度的調(diào)整螺母，調(diào)整螺母的背部是一個(gè)圓錐面，與鏜刀柄孔口的內(nèi)錐面緊貼。調(diào)整時(shí)，先松開(kāi)內(nèi)六角緊固螺釘，然后轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺母，使鏜刀頭前伸或退縮，實(shí)現(xiàn)微調(diào)。在轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整螺母時(shí)，為防止鏜刀頭在鏜刀柄孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，在鏜刀頭與鏜刀孔之間裝有只能沿孔壁上的直槽作軸向移動(dòng)而不能轉(zhuǎn)動(dòng)的止動(dòng)銷(xiāo)。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),支點(diǎn)式微調(diào)鏜刀柄是按照杠桿原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的。鏜刀柄的方柄插在刀體的方孔中，用固定螺釘和支點(diǎn)壓緊螺釘將其夾緊，支點(diǎn)壓緊螺釘還起著支點(diǎn)的作用。使用時(shí)，擰轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘，鏜刀柄圍繞支點(diǎn)壓緊螺釘轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)角度，達(dá)到微調(diào)的目的。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.鏜刀盤(pán) 鏜刀盤(pán)又稱(chēng)鏜頭或鏜刀架，其結(jié)構(gòu)如圖9-16所示。鏜刀盤(pán)不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，剛度良好，而且能夠精確地控制鏜孔的直徑尺寸。錐柄與銑床主軸錐孔相配合，轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘時(shí)，可精確地移動(dòng)帶刻線(xiàn)的燕尾塊，從而微量改變鏜刀位置，達(dá)到改變孔徑尺寸的目的。燕尾塊帶有幾個(gè)裝刀孔，用內(nèi)六角螺釘將鏜刀柄固定在裝刀孔內(nèi)，就可以方便鏜削各種規(guī)格的孔。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.3.2 鏜孔方法,1.單一孔鏜削 如圖9-17所示。 1）劃線(xiàn) 根據(jù)圖樣，劃出圓的中心線(xiàn)和圓的輪廓線(xiàn)，并在圓心上打樣沖眼，作為校正和鏜削的參考。 2）選擇鏜刀柄和鏜刀頭截面尺寸 鏜削圖9-17中的工件時(shí)，因孔的深度尺寸不大，工件形狀較簡(jiǎn)單，所以可采用較短的鏜刀柄。在銑床上鏜孔時(shí)，為了保證鏜刀柄和刀體有足夠的剛度，鏜刀柄直徑一般約為孔徑的0.8倍，鏜刀柄上方孔邊長(zhǎng)約為鏜刀體截面尺寸的0.20.4倍。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3）選擇切削用量 當(dāng)使用高速工具鋼鏜刀時(shí)，粗鏜的切削用量如下：ap=0.52 mm，f=0.21 mm/r，Vc=1540 m/min；當(dāng)使用高速工具鋼鏜刀時(shí)，精鏜的切削用量如下： ap=0.10.5mm，f=0.050.5 mm/r， Vc=1540m/min。 4）對(duì)刀 在鏜孔之前，應(yīng)使銑床主軸軸線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)工件上的軸線(xiàn)。現(xiàn)將常用的幾種對(duì)刀方法介紹如下： （1）按劃線(xiàn)對(duì)刀。調(diào)整時(shí)，在鏜刀頂端用油脂粘一顆大頭針，并使鏜刀柄軸線(xiàn)大致對(duì)準(zhǔn)孔的中心，然后用手慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)主軸，使針尖與孔輪廓線(xiàn)間的間隙盡量均勻相等。用這種方法對(duì)刀，準(zhǔn)確度較低，對(duì)操作者的要求較高，一般用于對(duì)孔的位置精度要求不高的場(chǎng)合。 （2）按靠鏜刀柄法對(duì)刀。如圖9-18（a）所示，當(dāng)鏜刀柄圓柱部分的圓柱度很好，并與銑床主軸同軸時(shí)，可使鏜刀柄先與A基準(zhǔn)面剛好接觸，再橫向移動(dòng)s1的距離，然后使鏜刀柄與B基準(zhǔn)面剛好接觸，并縱向移動(dòng)s2的距離。為了控制鏜刀柄與工件側(cè)面之間的松緊程度，可在鏜刀柄與工件之間放入一塊量塊，接觸的緊密程度以用手能輕輕推動(dòng)量塊，而將手松開(kāi)量塊又不落下為宜。此時(shí)調(diào)整s1 、 s2時(shí)，應(yīng)將量塊厚度加進(jìn)去。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),（3）用測(cè)量法對(duì)刀。如圖9-18（b）所示，用深度千分尺測(cè)量時(shí)，A面到心軸柱面的距離和B面到心軸柱面的距離分別為圖樣尺寸S3、S4減去心軸半徑。若測(cè)量值與計(jì)算值不符，則調(diào)整工作臺(tái)位置直至相符為止。 （4）用試鏜和測(cè)量相結(jié)合法對(duì)刀。對(duì)刀時(shí)，首先將銑床主軸軸線(xiàn)與工件上孔的軸線(xiàn)大致對(duì)準(zhǔn)，粗鏜一刀，然后把孔的實(shí)際測(cè)量尺寸S7、孔壁到A基準(zhǔn)面的實(shí)測(cè)尺寸S5、孔壁到B基準(zhǔn)面的實(shí)測(cè)尺寸S6分別與計(jì)算值相比較，再根據(jù)誤差值調(diào)整工作臺(tái)，使孔的軸線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)鏜刀柄的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.平行孔系鏜削 銑床主要鏜削平行孔系。所謂平行孔系，是指由若干個(gè)軸線(xiàn)相互平行的孔或同軸孔系所組成的一組孔。 1）圓周等分孔系的鏜削 如圖9-19所示，鏜削在工件表面的圓周上均勻分布的孔系，可將工件裝夾在分度頭或回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上進(jìn)行。將工件裝夾完畢后，按照工件上要加工的孔數(shù)計(jì)算分度頭每次轉(zhuǎn)過(guò)的角度進(jìn)行分度（或操作回轉(zhuǎn)工作臺(tái)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度），鎖緊后進(jìn)行鏜孔。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2）坐標(biāo)法 用擦邊找正法、試切找正法等鏜削起始孔，然后以起始孔為基準(zhǔn)原點(diǎn)，按坐標(biāo)值逐次移距，鏜削加工平行孔系的各孔的方法稱(chēng)為坐標(biāo)法。坐標(biāo)法可加工精度較高的平行孔系，在銑床上鏜削平行孔系大都采用坐標(biāo)法。 3）鏜模法 在成批大量生產(chǎn)中，一般采用專(zhuān)用鏜床夾具（鏜模）加工，其同軸度由鏜模保證。如圖9-20所示，工件裝夾在鏜模上，鏜刀柄支承在前后鏜套的導(dǎo)向孔中，由鏜套引導(dǎo)鏜刀柄在工件的正確位置上鏜孔。用鏜模鏜孔時(shí)，鏜刀柄與機(jī)床主軸通過(guò)浮動(dòng)夾頭浮動(dòng)連接，保證孔系的加工精度不受機(jī)床精度的影響。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),用鏜模法加工平行孔系通常按以下步驟進(jìn)行： （1）安裝鏜夾具。 根據(jù)工藝要求，將鏜夾具正確安裝在機(jī)床上，保證機(jī)床主軸與鏜夾具各主要定位面的正確位置。 （2）裝夾工件。 裝夾工件時(shí)注意清潔各定位面，并應(yīng)按工藝規(guī)定，順序夾緊工件。 （3）安裝鏜刀柄和鏜刀。 選用工藝規(guī)定的專(zhuān)用鏜刀柄，鏜刀柄與機(jī)床主軸浮動(dòng)連接。調(diào)整鏜刀可采用如圖9-21所示的鏜刀調(diào)整樣板和鏜刀調(diào)整器。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.銑削特種孔 在銑床上，如果將刀具切削位置或工件的安裝位置進(jìn)行改變，或者借助于輔助工具，可以加工出橢圓孔、錐孔、方孔以及錐形方孔等一類(lèi)的特種孔，下面以橢圓孔和方孔為例介紹特種孔的銑削。 1）橢圓孔的加工方法 銑床上加工橢圓孔一般在立式銑床上進(jìn)行，如圖9-22所示。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),將鏜刀柄安裝在銑刀刀頭的錐孔內(nèi)，并轉(zhuǎn)動(dòng)銑頭使鏜刀桿轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，用下列公式計(jì)算 （9-2） 式中，為銑頭的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，簡(jiǎn)稱(chēng)為轉(zhuǎn)角（）；D1為 橢圓孔長(zhǎng)軸長(zhǎng)度（mm）；D2為橢圓孔短軸長(zhǎng)度 銑頭轉(zhuǎn)角的誤差直接影響著橢圓孔的幾何尺寸精度，因此，轉(zhuǎn)角力求準(zhǔn)確，銑頭轉(zhuǎn)角可借助于正弦規(guī)輔助調(diào)整。加工中，工件可直接安裝在工作臺(tái)上或夾持在機(jī)用虎鉗等夾具上，先在鏜孔位置切削出相應(yīng)直徑的圓孔，然后再鏜橢圓孔。鏜橢圓孔時(shí)，鏜刀刀尖的回轉(zhuǎn)直徑要等于長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度，進(jìn)給方向應(yīng)和橢圓孔的中心線(xiàn)方向平行。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2）方孔的加工方法 使用如圖9-23（a）所示專(zhuān)用工具，可以在銑床上鏜出方孔。專(zhuān)用工具內(nèi)齒輪固定在外殼上，行星齒輪套在曲軸的一端，刀架通過(guò)螺紋旋緊在行星齒輪的孔內(nèi)。鏜方孔時(shí)，外殼固定在銑床某部位上，不讓其轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)銑床主軸旋轉(zhuǎn)，帶著曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，行星齒輪也會(huì)在內(nèi)齒輪中旋轉(zhuǎn)，這時(shí)，刀柄就沿著正方形軌跡行進(jìn)，從而鏜出方孔。為了便于加工，鏜方孔前應(yīng)先鏜出一個(gè)圓孔。鏜方孔時(shí)，鏜刀與齒輪的相對(duì)位置如圖9-23（b）所示。行星齒輪與內(nèi)齒輪分度圓直徑之比為34，如把兩齒輪分度圓直徑比值設(shè)置為23，鏜出的孔將是等邊三角形。這種方法鏜出的孔帶有一定的圓角，一般圓角K=0.055L。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),9.3.3 鏜孔的質(zhì)量分析,1.孔徑超差 在銑床上鏜出的孔孔徑超差的原因如下： （1）鏜刀回轉(zhuǎn)半徑調(diào)整不當(dāng)。 （2）測(cè)量不準(zhǔn)。 （3）鏜刀伸得過(guò)長(zhǎng)，產(chǎn)生彈性偏讓。 （4）鏜刀刀尖磨損。 避免鏜出的孔孔徑超差的預(yù)防措施如下： （1）重新調(diào)整鏜刀回轉(zhuǎn)半徑。 （2）仔細(xì)測(cè)量。 （3）增加鏜刀柄剛度。 （4）重新刃磨鏜刀頭，并選擇合適的切削液來(lái)減少對(duì)鏜刀刀尖的磨損。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),2.孔圓度誤差大 銑床上鏜出的孔圓度誤差大的原因如下： （1）工件在裝夾時(shí)變形。 （2）主軸回轉(zhuǎn)精度差。 （3）鏜刀柄和鏜刀產(chǎn)生彈性變形。 （4）當(dāng)在立式銑床上鏜削時(shí)，未緊固工作臺(tái)縱向、橫向位置。 （5）工件裝夾不牢固，鏜削時(shí)抖動(dòng)。 避免鏜出的孔圓度誤差大的預(yù)防措施如下： （1）薄壁工件裝夾要適當(dāng)，精鏜時(shí)應(yīng)重新壓緊，并適當(dāng)減小壓緊力。 （2）檢查銑床，調(diào)整主軸精度。 （3）增加鏜刀柄、鏜刀的剛度。 （4）工作臺(tái)不進(jìn)給的方向應(yīng)緊固。 （5）重新設(shè)計(jì)夾緊力的作用點(diǎn)，并可適當(dāng)增加夾緊力。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),3.孔軸線(xiàn)與基準(zhǔn)面的垂直度誤差較大 銑床上鏜出的孔軸線(xiàn)與基準(zhǔn)面的垂直度誤差較大的原因如下： （1）工件定位基準(zhǔn)選擇不當(dāng)。 （2）裝夾工件時(shí)清潔工作沒(méi)有做好。 （3）采用主軸移動(dòng)手輪進(jìn)給時(shí)，主軸“0”位不準(zhǔn)。 避免鏜出的孔軸線(xiàn)與基準(zhǔn)面的垂直度誤差較大的預(yù)防措施如下： （1）選擇合適的定位基準(zhǔn)。 （2）裝夾時(shí)做好基準(zhǔn)面與工作臺(tái)臺(tái)面的清潔工作。 （3）重新校正主軸“0”位。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),4.孔呈橢圓 銑床上鏜出的孔呈橢圓的原因?yàn)橹鬏S軸線(xiàn)與進(jìn)給方向垂直度超差，避免鏜出的孔呈橢圓的預(yù)防措施為重新校正主軸“0”位。 5.孔呈錐度 銑床上鏜出的孔呈錐度的原因如下： （1）切削過(guò)程中刀具磨損。 （2）鏜刀緊固螺釘松動(dòng)，加工時(shí)抖動(dòng)。 避免鏜出的孔呈錐度的預(yù)防措施如下： （1）修磨刀具。 （2）安裝刀頭時(shí)要擰緊緊固螺釘。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),6.孔壁有劃痕 銑床上鏜出的孔壁有劃痕的原因如下： （1）退刀時(shí)，刀尖沒(méi)有遠(yuǎn)離孔壁。 （2）主軸未停穩(wěn)，快速退刀。 避免鏜出的孔壁有劃痕的預(yù)防措施如下： （1）退刀時(shí)將刀尖遠(yuǎn)離孔壁。 （2）主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)后再退刀。 7.孔壁有振紋 銑床上鏜出的孔壁有振紋的原因如下： （1）鏜刀柄剛度差。 （2）工作臺(tái)進(jìn)給時(shí)有爬行。 （3）工件夾持不當(dāng)。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),避免鏜出的孔壁有振紋的預(yù)防措施如下： （1）選擇合適鏜刀柄，鏜刀柄另一端盡可能增加支承或增加支承面積。 （2）調(diào)整銑床點(diǎn)墊鐵并潤(rùn)滑導(dǎo)軌。 （3）改進(jìn)夾持方法。 8.孔表面粗糙度值大 銑床上鏜出的孔表面粗糙度值大的原因如下： （1）刀尖角或刀尖圓弧半徑太小。 （2）進(jìn)給量過(guò)大。 （3）刀具已磨損。 （4）切削液使用不當(dāng)。 避免鏜出的孔表面粗糙度值大的預(yù)防措施如下： （1）增大刀尖圓弧半徑。 （2）減小進(jìn)給量。 （3）修磨刀具。 （4）合理選擇及使用切削液。,2020年8月31日星期一,銑工技術(shù),謝謝！,