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镗孔的加工工艺及夹具设计

1.镗孔加工工艺设计

1.1镗孔的定位分析

在镗床上加工孔时，需要对零件进行夹紧，因此需要对零件进行

夹紧设计，镗孔应采用专用夹具，根据六点定位原则来确定工件的定

位方式。下面对图一中的镗孔进行定位分析：该道工序为镗三个平行

的孔，但是由于工件自身尺寸较大，孔径也较大，其定位基准分布在

同一平面上，所以根据六点定位原理选择A面为定位基准。由一个角

铁作为安装的底座，工件的定位和导向机构完全安装在角铁上，脚架

和压紧丝杠限制了X、Z方向的转动及移动，定位销限制了Y方向的

转动和移动，由此可见，实现了工件镗孔时的完全定位。

图1镗床夹具图

1.2切削力与夹紧力的计算

（1）镗Φ146孔

查表给定镗刀B=30H=20L=200I=100d=20

选择合金钢镗刀公称直径Φ146;

在镗孔时候只考虑圆周切削力;

查文献得;（1.1）

Kmp=（HB/150）n取n=0.55所以Kmp=1.17;

所以;

;

由于夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式：

P=KFz（1.2）

取安全系数K=K1K2K3K4K5

式中K1——基本安全系数1.5;

K2——夹紧状态系数1.2;

K3——刀具钝化系数1.0;

K4——考虑夹紧动力稳定性系数1.0;

K5——尽在有力矩企图使用回转时开考虑支撑面接触情况的系

数1.0;

所以得到K=K1K2K3K4K5=1.9，得到P=KFz=1.9X365.18=693.88N

（2）镗Φ48孔

选择高速钢镗刀公称直径Φ48;

查表给定镗刀B=25H=30L=170I=80d=15

在镗孔时候只考虑圆周切削力;

查文献得;

Kmp=（HB/150）n取n=0.55所以Kmp=1.17;

所以;

;

由于夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式：

P=KFz

取安全系数K=K1K2K3K4K5

式中K1——基本安全系数1.5;

K2——夹紧状态系数1.2;

K3——刀具钝化系数1.0;

K4——考虑夹紧动力稳定性系数1.0;

K5——尽在有力矩企图使用回转时开考虑支撑面接触情况的系

数1.0;

所以得到K=K1K2K3K4K5=1.9，得到P=KFz=1.9X223.2=424.08N

ol镗Φ80孔/ol

镗Φ80孔的计算过程与上边量孔的方法是一样的，就是选择高

速钢镗刀公称直径Φ80的镗刀，最后计算结果为P=KFz=569.23N

根据上边的计算夹紧力不是很大，且夹具选择的种类为组合夹具，

所以动力选择手动夹紧。

2.镗孔夹具设计

2.1镗孔夹具的组成

夹具的组成主要有：定位装置、夹紧装置、夹具体、其他元件及

装置。镗模主要由镗套、镗杆、衬套、导套、隔离环、支架组成。镗

模支架是保证镗孔位置精度和尺寸精度的关键，因为本工序中镗孔的

位置精度要求较高，所以夹具设计时采用脚架和夹紧丝杠来夹紧工件，

从而保证镗孔时的位置精度。镗模底座就是镗模的夹具体，它要求承

受连同工件在内的全部重量和加工时产生的切削力，所以要求有很好

的刚性，变形要小。

2.2镗孔夹具精度分析

夹具在机床上加工时，机床、夹具、工件与刀具应该形成一个封

闭的加工系统，它们之间相互关联，形成工件与刀具间的正确位置关

系。因此，在机床夹具设计时，在确定结构方案以后，需要对夹具进

行误差计算和精度分析。

在本镗孔的加工过程中根据图1镗床夹具图可以看出主要是要

保证Φ146、Φ48、Φ80孔的位置精度，而选取的定位基面为底面的

A面，而它们的尺寸公差分别为、，所以在加工过程中加工Φ80孔时

候要保住孔中心到底面A的尺寸精度，为加工Φ48孔时候主要是保

证的精确度，最后是保证的精确，这样就可以保证整个镗床对零件的

加工精度。

对于镗床夹具的精度，主要是保证工件底面A