孔加工刀具及方法

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1、第三節(jié)孔加工方法及刀具??一.孔的分類(lèi)　　內(nèi)孔表面是組成機(jī)械零件的一種重要表面，在機(jī)械零件中有多種多樣的孔,按孔的形狀，有圓柱形孔、圓錐形孔、螺紋形孔和成形孔等；常見(jiàn)的圓柱形孔又有一般孔和深孔之別，長(zhǎng)徑比>5的孔為深孔，深孔很難加工；常見(jiàn)的成形孔有方孔、六邊形孔、花鍵孔等。二.孔加工刀具（一）鉆頭及鉆孔刀具1．麻花鉆　　麻花鉆是最常用的孔加工刀具，一般用于實(shí)體材料上孔的粗加工。鉆孔的尺寸精度為ITI3～I(xiàn)TI1，表面粗糙度Ra值為50～12.5μm。它的結(jié)構(gòu)由柄部、頸部和工作部分組成，如圖6-21所示。柄部是鉆頭的夾持部分，有錐柄和直柄兩種型式，鉆頭直徑大于12mm時(shí)常做成

2、錐柄，小于12mm時(shí)做成直柄。錐柄后端的扁尾可插入鉆床主軸的長(zhǎng)方孔中，以傳遞較大的扭矩。頸部位于工作部分和柄部的過(guò)渡部分，是磨削柄部時(shí)砂輪的退刀槽，當(dāng)柄部和工作部分采用不同材料制造時(shí)，頸部就是兩部分的對(duì)焊處，鉆頭的標(biāo)記也常注于此。?c)　　　　　　　　　　　　　d)a)錐柄麻花鉆b)直柄麻花鉆c)麻花鉆切削部分圖6-21麻花鉆的結(jié)構(gòu)圖6-22擴(kuò)孔鉆類(lèi)型　　鉆頭的工作部分包括切削部分和導(dǎo)向部分，導(dǎo)向部分有兩條螺旋槽和兩條棱邊，螺旋槽起排屑和輸送切削液的作甲，棱邊起導(dǎo)向、修光孔壁的作用。導(dǎo)向部分有微小的倒錐度，從前端到尾部每100mm長(zhǎng)度上直徑減少0.03～0.12mm，以減少

3、與孔壁的摩擦，切削部分由兩條主切削刃、兩條副切削刃和一條橫刃及兩個(gè)前刀面和兩個(gè)后刀面組成。螺旋槽的一部分為前刀面，鉆頭的頂錐面為上后刀面。麻花鉆的主要幾何角度有螺旋角β，前角γ，后角α0，鋒角2φ和橫刃斜角ψ。2．?dāng)U孔鉆　　擴(kuò)孔鉆是用來(lái)對(duì)工件上已有孔進(jìn)行擴(kuò)大加工的刀具。擴(kuò)孔后，孔的精度可達(dá)到ITI0～I(xiàn)T9，表面粗糙度Ra值可達(dá)到6．3～3．2μm。擴(kuò)孔鉆沒(méi)有橫刃，加工余量小，刀齒數(shù)多（3～4個(gè)齒），刀具的剛性及強(qiáng)度好，切削平穩(wěn)。擴(kuò)孔鉆的結(jié)構(gòu)型式分為帶柄及套式兩類(lèi)。帶柄的擴(kuò)孔鉆由工作部分及柄部組成，如圖6-22所示。3．鉸刀　　鉸刀是一種半精加工或精加工孔的常用刀具，鉸刀的

4、刀齒數(shù)多(4~12個(gè)齒)，加工余量小，導(dǎo)向性好，剛性大。鉸孔后孔的精度可達(dá)IT9~IT7，表面粗糙度Ra值達(dá)1.6~0.4μm，常見(jiàn)的鉸刀結(jié)構(gòu)如圖6-23所示?！　°q刀可分為手用鉸刀與機(jī)用鉸刀兩大類(lèi)，手用鉸刀又分為整體式和可調(diào)整式；機(jī)用鉸刀分帶柄的和套式；加工錐孔用的鉸刀稱(chēng)為錐度鉸刀，如圖6-24所示。圖6-23鉸刀結(jié)構(gòu)　　鉸刀分為三個(gè)精度等級(jí)，分別用于不同精度的孔的加工（H7、H8、H9）。在選用時(shí)，應(yīng)根據(jù)被加工孔的直徑、精度和機(jī)床夾持部分的型式來(lái)選用相適應(yīng)的鉸刀。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)用餃刀g)直

5、柄莫氏圓錐鉸刀h)手用1：50錐度鉸刀圖6-24鉸刀的類(lèi)型4．鏜刀　　鏜孔是常用的加工方法，其加工范圍很廣，既可進(jìn)行粗加工，也可進(jìn)行精加工。鏜刀的種類(lèi)很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及使用方式，可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀等?！　稳戌M刀只有一個(gè)主切削刃，不論粗加工或精加工都能適用，但生產(chǎn)率較低。由于單刃鏜刀的剛度差，易產(chǎn)生彎曲變形，為了減小鏜孔時(shí)的徑向抗力和鏜刀桿的變形與振動(dòng)，一般取較大的主偏角，κr＝75°～90°。如圖6-25所示。a)b)c)圖6-25鏜刀　　a)單刃鏜刀b）雙刃浮動(dòng)鏜刀(l一調(diào)整螺釘2一緊固螺釘3一刀片)　　雙刃鏜刀兩端都有切削刃，工作時(shí)基本上可消除徑向力對(duì)鏜桿的影

6、響。雙刃鏜刀大多采用浮動(dòng)結(jié)構(gòu)，浮動(dòng)的刀片裝在鏜刀桿的矩形孔中，刀片可徑向滑動(dòng)。鏜孔時(shí)由于作用在兩個(gè)對(duì)稱(chēng)刀刃上的徑向切削分力能夠自動(dòng)平衡刀片的位置，因而可以消除由于刀片的安裝誤差或刀桿的偏擺所帶來(lái)的加工誤差，保證了鏜孔精度。圖6-25b所示是可浮動(dòng)鏜刀的一種形式。浮動(dòng)鏜刀的切削過(guò)程與鉸削相似，鏜刀在孔中的位置是由孔壁決定的，因此它不能糾正孔軸線(xiàn)的原有偏斜和位置誤差。另由于受結(jié)構(gòu)尺寸上的限制，浮動(dòng)鏜刀只適用于精鏜直徑較大的孔。