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文档简介
孔加工工艺解析大全与外圆表面加工相比,孔加工的条件要差得多,加工孔要比加工外圆困难。这是因为:孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制,刚性差,容易产生弯曲变形和振动;将直接影响孔的加工精度;3)加工孔时,切削区在工件内部,排屑及散热条件差,加工精度和表面质量都不易控制。一、钻孔与扩孔1、钻孔钻孔是在实心材料上加工孔的第一道工序钻孔直径一般小于80mm 钻孔加工有两种方式:一种是钻头旋转另一种是工件旋转上述两种钻孔方式产生的误差是不相同的在钻头旋转的钻孔方式中,由于切削刃不对称和钻头刚性不足而使钻头引偏时,被加工孔的中心线会发生偏斜或不直但孔径基本不变而在工件旋转的钻孔方式中则相反钻头引偏会引起孔径变化而孔中心线仍然是直的。常用的钻孔刀具有:麻花钻、中心钻、深孔钻等,其中最常用的是麻花钻,其直径规格为破解加工难题孔加工的分类及其对比。由于构造上的限制,钻头的弯曲刚度和扭转刚度均较低,加之定心性不好,钻孔加工的精度较低,一般只能达到IT13~IT11;表面粗糙度也较大,Ra一般为50~12.5μm;但钻孔的金属切除率大,切削效率高。钻孔主要用于加工质量要求不高的孔,例如螺栓孔、螺纹底孔、油孔等。对于加工精度和表面质量要求较高的孔,则应在后续加工中通过扩孔、铰孔、镗孔或磨孔来达到。2、扩孔扩孔是用扩孔钻对已经钻出、铸出或锻出的孔作进一步加工,以扩大孔径并提高孔的加工质量,扩但刀齿数较多,没有横刃。与钻孔相比,扩孔具有下列特点:扩孔钻齿数多(3~8个齿)、导向性好,切削比较稳定;扩孔钻没有横刃,切削条件好;加工余量较小,容屑槽可以做得浅些,钻芯可以做得粗些,刀体强度和刚性较好。扩孔加工的IT11~IT10Ra≥30mm),常先用小钻头(0.5~0.7倍)的扩孔钻扩孔,这样可以提高孔的加工质量和生产效率。扩孔除了可以加工圆柱孔之外,还可以用各种特殊形状的扩孔钻(亦称锪钻)来加工各种沉头座孔和锪平端面示。锪钻的前端常带有导向柱,用已加工孔导向。二、铰孔铰孔是孔的精加工方法之一,在生产中应用很广。对于较小的孔,相对于内圆磨削及精镗而言,铰孔是一种较为经济实用的加工方法。1、铰刀铰刀一般分为手用铰刀及机用铰刀两种。手用铰刀柄部为直柄,工作部分较长,导向作用较好,手形孔,也可用锥度铰刀加工锥孔。2、铰孔工艺及其应用铰孔余量对铰孔质量的影响很大,余量太大,铰刀的负荷大,切削刃很快被磨钝,不易获得光洁的0.35~0.15mm01.5~0.05mm。为避免产生积屑瘤,铰孔通常采用较低的切削速度(高速钢铰刀加工钢和铸铁时,v<8m/min)进0.3~1mm/r。铰孔时必须用适当的切削液进行冷却、润滑和清洗,以防止产生积屑瘤并及时清除切屑。与磨孔和镗孔相比,铰孔生产率高,容易保证孔的精度;但铰孔不能校正孔轴线的位置误差,孔的位置精度应由前工序保证。铰孔不宜加工阶梯孔和盲孔。级,表面粗糙度Ra3.2~0.8的孔(IT7级精度孔),—扩—铰工艺是生产中常用的典型加工方案。三、镗孔车床上进行。、镗孔方式镗孔有三种不同的加工方式。刀具旋转,工件作进给运动镗床主轴带动镗刀旋转,工作台带动工件作进给运动。(3)刀具旋转并作进给运动采用这种镗孔方式镗孔,镗杆的悬伸长度是变化的,镗杆的受力变形也是变化的,靠近主轴箱处的孔径大,远离主轴箱处的孔径小,形成锥孔。此外,镗杆悬伸长度增大,主轴因自重引起的弯曲变形也增大,被加工孔轴线将产生相应的弯曲。这种镗孔方式只适于加工较短的孔。、金刚镗与一般镗孔相比,金刚镗的特点是背吃刀量小,进给量小,切削速度高,它可以获得很高的加工精度和很光洁的表面0.4~0.05)CBN0.2~0.6mm0.1mm100~250m/min150~300m/min;进给量为0.01~0.14mm/r,加工有色金属时为;300~2000m/min。为了保证金刚镗能达到较高的加工精度和表面质量,所用机床(金刚镗床)须具有较高的几何精度进给机构的运动必须十分平稳,保证工作台能做平稳低速进给运动。金刚镗的加工质量好,生产效率高,在大批大量生产中被广泛用于精密孔的最终加工,如发动机气CBN制作的镗刀,不能使用金刚石制作的镗刀,因金刚石中的碳原子与铁族元素的亲和力大,刀具寿命低。、镗刀镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。4、镗孔的工艺特点及应用范围镗孔和钻—扩—铰工艺相比,孔径尺寸不受刀具尺寸的限制,且镗孔具有较强的误差修正能力,可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差,而且能使所镗孔与定位表面保持较高的位置精度。镗孔和车外圆相比,由于刀杆系统的刚性差、变形大,散热排屑条件不好,工件和刀具的热变形比较大,镗孔的加工质量和生产效率都不如车外圆高。级,Ra为。镗孔可以在镗床、车床、铣床等机床上进行,具有机动灵活的优点,生产中应用十分广泛。在大批大量生产中,为提高镗孔效率,常使用镗模。四、珩磨孔1、珩磨原理及珩磨头珩磨是利用带有磨条(油石)的珩磨头对孔进行光整加工的方法。珩磨时,工件固定不动,珩磨头由机床主轴带动旋转并作往复直线运动。珩磨加工中,磨条以一定压力作用于工件表面,从工件转运动的每分钟转数与珩磨头每分钟往复行程数应互成质数。一般粗珩时取,精珩时取。为了便于排出破碎的磨粒和切屑,降低切削温度,提高加工质量,珩磨时应使用充足的切削液。均匀,减少机床主轴回转误差对加工精度的影响,珩磨头和机床主轴之间大都采用浮动连接。珩磨头磨条的径向伸缩调整有手动、气动和液压等多种结构形式。、珩磨的工艺特点及应用范围IT7~IT6制在的范围之内,但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。Ra0.2~0.025um,表层金属的变质缺陷层深度(2.5~25um)。与磨削速度相比,珩磨头的圆周速度虽不高(vc=16~60m/min),但由于砂条与工件的接触面积大,往复速度相对较高(va=8~20m/min),所以珩磨仍有较高的生产率。珩磨在大批大量生产中广泛用于发动机缸孔及各种液压装置中精密孔的加工,孔径范围一般为或10能加工带键槽的孔、花键孔等。五、拉孔、拉削与拉刀拉孔是一种高生产率的精加工方法,它是用特制的拉刀在拉床上进行的。拉床分卧式拉床和立式拉床两种,以卧式拉床最为常见。拉削时拉刀只作低速直线运动(主运动)3个,否则拉刀6~8个。拉孔有三种不同的拉削方式,分述如下:分层式拉削这种拉削方式的特点是拉刀将工件加工余量一层一层顺序地切除。为了便于断屑,刀齿上磨有相互交错的分屑槽。按分层式拉削方式设计的的拉刀称为普通拉刀。分块式拉削这种拉削方式的特点是加工表面的每一层金属是由一组尺寸基本相同但刀齿相互交错的刀齿(2-3个刀齿组成)拉刀称为轮切式拉刀。综合式拉削这种方式集中了分层及分块式拉削的优点,粗切齿部分采用分块式拉削,精切齿部分采用分层式拉削。这样既可缩短拉刀长度,提高生产率,又能获得较好的表面质量。按综合拉削方式设计的拉刀称为综合式拉刀。、拉孔的工艺特征及应用范围
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