第三章 钻削与镗削加工.ppt

第三章 钻削与镗削 3.1??? 钻削加工 钻削加工是用钻头在工件上加工孔的一种加工方法。在钻床上加工时，工件固定不动，刀具作旋转运动（主运动）的同时沿轴向移动（进给运动）。 钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪平面等，如下图。在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔----扩孔----铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6～IT8，表面粗糙度为1.6～0.4μm），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。 3.1.1 钻床 钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、摇臂钻床以及专门化钻床等。 1．立式钻床 右图为一立式钻床，其主轴是垂直布置的，在水平方向上的位置固定不动 必须通过工件的移动，找正被加工孔的位置。立式钻 床生产率不高，大多用于单件小批量生产加工中小型工件 2．摇臂钻床 在大型工件上钻孔，希望工件不动，钻床主轴能任意调整其位置。这就需用摇臂钻床。右图是摇臂钻床 的外形图。摇臂钻床广泛地用于大、中型工件的加工。 3.1.2 麻花钻 麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成。 柄部 柄部是钻头的夹持部分，钻孔时用于传递转矩。 颈部 麻花钻的颈部凹槽是磨削钻头柄部时的砂轮退刀槽，槽底通常刻有钻头的规格及厂标。 工作部分 麻花钻的工作部分是钻头的主要部分，由切削部分和导向部分组成。 切削部分 担负着切削工作，由两个前面、主后面、副后面、主切削刃、副切削刃及一个横刃组成。 导向部分 是当切削部分切入工件后起导向作用，也是切削部分的备磨部分。 麻花钻的主要几何角度有顶角、螺旋角、前角、后角和横刃斜角，如下图 3.1.3 钻孔 1、工件的装夹 不能单件、小批量生产时，加工中、小型工件上精度要求较低的孔，通常经划线确定中心孔位置后，用平口虎钳装夹。圆柱形工件常用V型架装夹。大型工件一般不需装夹。成批生产中，多采用钻模等专用夹具。 ???（2）排屑困难。钻孔时，由于切屑较宽，容屑尺寸又受限制，因而，在排屑过程中，往往与孔壁产生很大的磨擦和挤压，拉毛和刮伤已加工表面，从而大大降低孔壁质量。??（3）切削热不易传散。由于钻削是一种半封闭式的切削，切削时所产生大量的热量，并且大量的高温切屑不能及时排出，切削液又难以注入切削区，切屑、刀具与工件之间摩擦又很大，因此，切削温度较高，致使刀具磨损加剧，从而限制了钻削用量和生产效率的提高。 钻削操作简便、适应性强，应用很广。但在钻床上钻孔精度低，但可通过钻孔----扩孔----铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6～IT8，表面粗糙度为1.6～0.4μm），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。 3.2 扩孔、铰孔 3.2.1 扩孔 扩孔常用于已铸出、锻出或钻出孔的扩大。扩孔可作为铰孔、磨孔前的预加工，也可以作为精度要求不高的孔的最终加工。扩孔比钻孔的质量好，生产效率高。扩孔对铸孔、钻孔等预加工孔的轴线的偏斜，有一定的校正作用。扩孔精度一般为IT10左右，表面粗糙度Ra值可达6.3～3.2μm。扩孔钻如下图。 扩孔钻的结构与麻花钻相比有以下特点： 　　（1）刚性较好。由于扩孔的背吃刀量小，切屑少，扩孔钻的容屑槽浅而窄，钻芯直径较大，增加了扩孔钻工作部分的刚性。 　　（2）导向性好。扩孔钻有3~4个刀齿，刀具周边的棱边数增多，导向作用相对增强。 　　（3）切屑条件较好。扩孔钻无横刃参加切削，切削轻快，可采用较大的进给量，生产率较高；又因切屑少，排屑顺利，不易刮伤已加工表面。 　　 因此扩孔与钻孔相比，加工精度高，表面粗糙度值较低，且可在一定程度上校正钻孔的轴线误差。此外，适用于扩孔的机床与钻孔相同。 3.2.2 铰孔 铰孔是利用铰刀从工件孔壁切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小表面粗糙度值的方法。它适用于孔的半精加工及精加工，也可用于磨孔或研孔前的预加工。铰孔精度一般为IT9～IT7，表面粗糙度Ra值为3.2～1.6μm ，精细铰尺寸公差等级最高可达IT6，表面粗糙度Ra值为1.6～0.4μm。 1、铰刀 铰刀一般分为机用铰刀和手用铰刀两种形式。如下图所示。机用铰刀可分为带柄的和套式的。铰削不仅可以用来加工圆柱形孔，也可用锥度铰刀加工圆锥形孔。 2.铰削的工艺特点 　　（1）铰孔的精度和表面粗糙度主要不取决于机床的精度，而取决于铰刀的精度、铰刀的安装方式、加工余量、切削用量和切削液等条件。例如在相同的条件下，在钻床上铰孔和在车床上铰孔所