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钳工实习 钻孔与攻螺纹 指导教师 chentin8 实习要求 了解并掌握普通麻花钻的结构及刃磨方法 1 学习并使用丝攻与铰杠完成手动攻绞螺纹 4 根据螺孔要求选择正确的底孔尺寸 3 学习并使用台式钻床对工件进行孔加工 2 学习并使用手用丝攻对孔进行内螺纹加工 4 一 孔加工 大家知道无论什么机器 从制造每个零件到最后装成机器为止 几乎都离不开孔 这些孔就是是通过如铸 锻 车 镗 磨 在钳工有钻 扩 绞 锪等加工形成 选择不同的加工方法所得到的精度 表面粗糙度不同 合理的选择加工方法有利于降低成本 提高工作效率 二 孔加工的分类 钻孔 用钻头在实心工件上加工孔叫钻孔 扩孔 扩孔用于扩大已加工出的孔 铰孔 铰孔是用铰刀从工件壁上切除微量金属层 以提高其尺寸精度和表面质量 锪孔 锪孔是用锪钻对工件上的已有孔进行孔口形面的加工 其目的是为保证孔端面与孔中心线的垂直度 以便使与孔连接的零件位置正确 连接可靠 钻孔 用钻头在实心工件上加工孔叫钻孔 钻孔只能进行孔的粗加工 IT12左右Ra12 5左右 扩孔 扩孔用于扩大已加工出的孔 它常作为孔的半精加工 IT10Ra6 3余量为0 5 4mm 铰孔 铰孔是用铰刀从工件壁上切除微量金属层 以提高其尺寸精度和表面质量 IT8 7Ra1 6 0 8余量可根据孔的大小从手册中查取 锪孔 锪孔是用锪钻对工件上的已有孔进行孔口形面的加工 其目的是为保证孔端面与孔中心线的垂直度 以便使与孔连接的零件位置正确 连接可靠 了解钻床 台式钻床 立式钻床 摇臂钻床 了解钻床 台式钻床 立式钻床 摇臂钻床 用于大工件及多孔工仵的钻孔 工件不太大时 可将工件放在工作台上加工 如工件很大 则可直接将工件放在底座上加工 摇臂钻床除了用于钻孔外 还能扩孔 锪平面 锪孔 铰孔 镗孔和攻螺纹等 台式钻床是一种小型钻床 一般用来钻直径13mm以下的孔 钻床的规格是指所钻孔的最大直径 常用6mm和12mm等几种规格 立式钻床一般用来钻中小型工件上的孔 其规格有25mm 35mm 40mm 50mm等几种 它的主轴转速和机动进给量都有较大变动范围 因而可适应于不同材料的加工和进行钻孔 扩孔 锪孔 铰孔及攻螺纹等多种工作 台式钻床 1 机构和特点台式钻床主要由工作台 立柱 升降机构 主轴 变速机构 进给机构 皮带张紧机构 电动机和控制开关等组成 其特点是结构简单 操作方便 缺点是使用范围小 通常只能安装直径为13mm以下的直柄钻头 2 使用维护与保养在使用过程中 工作台面必须保持清洁 钻通孔时必须使钻头能通过工作台面上的让刀孔 或在工件下面垫上垫铁 以免钻坏工作台面 用完后必须将机床外露滑动面及工作台面擦净 并对各滑动面及各注油孔加注润滑油 l一底座面 2一锁紧螺钉 3一工作台 4一头架5一电动机 6一手柄 7一螺钉 8一保险环 9一立柱 10 进给手柄 II一锁紧手柄 了解钻头 钻头有麻花钻 中心钻 扁钻及深孔钻等 其中应用最广泛的是麻花钻 麻花钻的基本结构麻花钻由刀柄 颈部和刀体组成 如图2 60a 刀柄用来夹持和传递钻头动力 它有直柄和锥柄两种 它有两个前刀面 两个后刀面 两个副切削刃 一个横刃 一个顶角 116 120 柄部 钻头的夹持部分用以传递扭矩和轴向力 柄部分直柄和锥柄两种 由于扭矩较大时 直柄易打滑 通常直径小于12mm的钻头做成直柄 大于12mm的钻头做成莫氏锥柄 根据直径大小分1 6 颈部 刀体与刀柄的连接部分 在麻花钻制造过程中起退刀槽的作用 通常将麻花钻的规格 材料和商标标记在此处 工作部分 包括导向部分和切削部分 分别起导向和切削作用 标准麻花钻的刃磨要求 钻孔实习步骤 1 实习机床Z4013型摇臂钻床Z表示钻类机床 4表示组别 如2深孔钻床 3摇臂钻床 4台式钻床 5立式钻床 6卧式 0表示型别 如万向 座标 13表示主参数 钻孔最大直经为 13mm 2 钻头的装夹直柄钻头的直径小 切削时扭矩较小 可用钻夹头 图2 62 装夹 钻夹头用固紧扳手拧紧 钻夹头再和钻床主轴配合 由主轴带动钻头旋转 这种方法简便 但夹紧力小 容易产生跳动 锥柄钻头可直接或通过钻套 或称过渡套 将钻头和钻床主轴锥孔配合 如图2 63 这种方法配合牢靠 同轴度高 图2 62钻夹头及其应用 图2 63锥柄钻头装夹 1一锥柄2一扳手3一环形螺纹4一扳手5 7一自动定心夹爪6一锥柄安装孔 3 工件的装夹为保证工件的加工质量和操作的安全 钻削时工件必须牢固地装夹在夹具或工作台上 常用的装夹方法如图2 64所示 4 钻孔的操作方法1 钻通孔工件下面应放垫铁 或把钻头对准工作台空槽 在孔将被钻透时 进给量要小 变自动进给为手动进给 避免钻头在钻穿的瞬间抖动 出现 啃刀 现象 从而影响加工工质量 损坏钻头 甚至发生事故 2 钻盲孔要注意掌握钻孔深度 控制钻孔深度的方法有 调整好钻床上深度标尺挡块 安置控制长度量具或用划线做记号 3 钻深孔钻深孔时要经常退出钻头及时排屑和冷却 否则易造成切屑堵塞或使钻头切削部分过热磨损 折断 4 钻大孔直径D超过30mm的孔应分两次钻 第一次用 0 5 0 7 D的钻头先钻 再用所需直径的钻头将孔扩大 这样 既利于钻头负荷分担 也有利于提高钻孔质量 5 斜面钻孔对此一般采取的平顶钻头 由钻心部分先切入工件 而后逐渐钻进 为一种多级平顶钻头 6 钻削钢件钻削钢件时 为降低表面粗糙度多使用机油作冷却润滑油 为提高生产率则多使用乳化液 钻削铝件时 多用乳化液 煤油为切削液 钻削铸铁件时 用煤油为切削液 5 扩孔 铰孔和锪孔l 扩孔对己有孔进行扩大孔径的加工方法称为扩孔加工尺寸精度一般为IT10 IT9 表面粗糙度Ra值为3 2 6 3 m 麻花钻一般作扩孔用 但在扩孔精度要求较高或生产批量较大时 应采用专用的扩孔钻 图8 l 49为扩孔钻和扩孔情形 2 铰孔铰孔是用铰刀对孔进行精加工的操作 其加工尺寸精度为IT7 IT6 表面粗糙度Ra值为0 8 m 加工余量很小 一般粗铰0 15 0 5mm 精铰0 05 0 25mm 铰刀是用于铰削加工的刀具 它有手用铰刀 直柄 刀体较长 和机用铰刀 多为锥柄 刀体较短 之分 铰刀比扩孔钻切削刃多 6 12个 且切削刃前角 0 0 并有较长的修光部分 因此加工精度高 表面粗糙度值低 3 锪孔用锪钻进行孔口形面的加工称为锪孔 锪孔的形式有 锪圆柱形埋头孔如图a 所示 锪锥形埋头孔如图b 所示 锪孔端平面如图c 所示 锪孔时 切削速度不宜过高 锪钢件时需加润滑油 以免锪削表面产生径向振纹或出现多棱形等质量问题 螺纹加工 攻螺纹的常用工具 一 丝锥一种加工内螺纹的刀具 沿轴向开有沟槽 也叫螺丝攻 二 铰杠铰杠是手工攻螺纹时用的一种辅助工具 铰杠分普通铰杠和丁字形铰杠两类 丝锥的分类 按使用方法不同分为手用丝锥和机用丝锥两大类 按其用途不同可以分为普通螺纹丝锥 英制螺纹丝锥 圆柱管螺纹丝锥 圆锥管螺纹丝锥 板牙丝锥 螺母丝锥 校准丝锥及特殊螺纹丝锥等 其中普通螺纹丝锥 圆柱管螺纹丝锥和圆锥管螺纹丝锥 是常用的三种丝锥 机用丝锥 机用丝锥 丝锥的结构 丝锥由工作部分和柄部组成 工作部分包括切削部分和校准部分 切削部分磨出锥角 校准部分具有完整的齿形 柄部有方榫 手动攻螺纹的方法 1 攻螺纹前螺纹底孔直径的确定螺纹底孔直径的大小 应根据工件材料的塑性和钻孔时的扩张量来考虑 使攻螺纹时既有足够的空隙来容纳被挤出的材料 又能保证加工出来的螺纹具有完整的牙形 D0攻螺纹前钻头直径D螺纹公称直径P螺距攻不通孔螺纹时 一般取 钻孔深度 所需螺孔深度 0 7D 普通螺纹攻前底孔直径 2 倒角攻螺纹前螺纹底孔口要倒角 通孔螺纹两端孔口都要倒角 这样可使丝锥容易切入 并防止攻螺纹后孔口的螺纹崩裂 倒角 3 攻螺纹前 工件的装夹位置要正确 应尽量使螺孔中心线置于水平或垂直位置 其目的是攻螺纹时便于判断丝锥是否垂直于工件平面 4 开始攻螺纹时 应把丝锥放正 用右手掌按住铰杠中部沿丝锥中心线用力加压 此时左手配合作顺向旋进 或两手握住铰杠两端平衡施加压力 并将丝锥顺向旋进 保持丝锥中心与孔中心线重合 不能歪斜 当切削部分切人工件1 2圈时 用目测或角尺检查和校正丝锥的位置 当切削部分全部切人工件时 应停止对丝锥施加压力 只须平稳的转动绞杠靠丝锥上的螺纹自然旋进 5 为了避免切屑过长咬住丝锥 攻螺纹时应经常将丝锥反方向转动1 2圈左右 使切屑碎断后容易排出 6 攻不通孔螺纹时 要经常退出丝锥 排除孔中的切屑 当将要攻到孔底时 更应及时排出孔底积屑 以免攻到孔底丝锥被轧住 7 攻通孔螺纹时 丝锥校准部分不应全部攻出头 否则会扩大或损坏孔口最后几牙螺纹 8 丝锥退出时 应先用铰杠带动螺纹平稳地反向转动 当能用手直接旋动丝锥时 应停止使用铰杠 以防铰杠带动丝锥退出时产生摇摆和振动 破坏螺纹粗糙度 9 在攻螺纹过程中 换用另一支丝锥时 应先用手握住旋入已攻出的螺孔中 直到用手旋不动时 再用铰杠进行攻螺纹 10 在攻材料硬度较高的螺孔时 应头锥 二锥交替攻削 这样可减轻头锥切削部分的负荷 防止丝锥折断 11 攻塑性材料的螺孔时 要加切削液 一般用机油或浓度较大的乳化液 要求高的螺孔也可用菜油或二硫化钼等 课前问题回顾 课前问题回顾1 标准麻花钻的顶角 横刃斜角 各为多少度 2 为什么要修磨横刃 2 为什么要修磨横刃 钻头的横刃的主要作用是定心 钻孔时 最大的轴向力也是横刃产生的