机械制造技术第八章 PPT课件

第八章扩孔钻 锪钻 镗刀 铰刀和复合孔加工刀具 1 7 1扩孔钻 锪钻和镗刀 一 扩孔钻 扩孔及铰孔 指对已钻出或铸出 锻制的原孔作为最终加工 以提高孔的加工精度和表面质量 扩孔可达 T10 Ra3 2 6 3 铰孔可达 T6 T8 Ra0 4 1 6 2 3 4 中心钻用于加工轴类工件的中心孔 钻孔时 先打中心孔 也有利于钻头的导向 可防止孔的偏斜 5 二 锪钻 锪钻是钻头中的一种 亦被称为 埋头钻 一种用以锪锥形埋头孔的钻 6 三 镗刀 镗刀是在车床 镗床 转塔车床 自动机床以及组合机床使用的孔加工刀具 7 用镗刀对已有的孔进行再加工称为镗孔 一般镗孔的加工精度可达IT7级 表面粗糙度值可达Ra0 8 m 若在高精度镗床上进行高速精镗 可以获得更高的加工精度 8 精镗刀 9 箱体类零件的孔或孔系常用镗床加工 10 镗刀种类很多 按切削刃数量可分为单刃镗刀和双刃镗刀 11 1 常用镗刀的类型 结构和特点 单刃镗刀图a所示的单刃镗刀为镗通孔用的通孔镗刀 图b所示的单刃镗刀为镗盲孔用的盲孔镗刀 12 镗床上的单刃镗刀 镗盲孔或阶梯孔时 镗刀头在镗杆上的安装倾斜角 一般取10 45 镗通孔时取 0 13 微调镗刀 14 双刃镗刀双刃镗刀的两端有一对对称的切削刃同时参与切削 切削时可以消除径向切削力对镗杆的影响 工件孔径的尺寸精度由镗刀来保证 双刃镗刀分为固定式和浮动式两种 固定式镗刀块 固定式镗刀块的的装夹见P133图8 5 15 安装后 镗刀块相对轴线的不垂直 不平行与不对称 都会造成孔径扩大 16 浮动式镗刀结构 其镗刀块以间隙配合装入镗杆的方孔中 无需夹紧 而是靠切削时作用于两侧切削刃上的切削力来自动平衡定位 因而能自动补偿由于镗刀块安装误差和镗杆径向圆跳动所产生的加工误差 但它无法纠正孔的直线度误差和相互位置误差 17 浮动镗刀可分为整体式 可调式及可转位式 18 可调式 19 浮动镗刀切削刃可分为折线刃形和圆弧刃形两种 20 附 镗削加工 镗削加工是用镗刀对已有孔进行加工的一种方法 镗削的特点 加工灵活性大 适应性强 加工操作技术要求高 刀结构简单 刃磨方便 成本低 镗孔可修正上一工序所产生的孔的轴线位置误差 保证孔的位置精度 21 镗削的工艺范围 机座 箱体 支架等外形复杂的大型工件上直径较大的孔 特别是有位置精度要求的孔系 常在镗床上利用坐标装置和镗模加工 镗削加工的工艺范围较广 可镗削单孔或孔系 锪 铣平面 镗盲孔及镗端面等 利用镗床还可以切槽 车螺纹 镗锥孔和加工球面等 22 镗床种类包括 卧式镗床坐标镗床精镗床 23 卧式镗床由床身 主轴箱 工作台 平旋盘和前 后立柱等组成 24 卧式镗床的工艺范围非常广泛 典型加工方法 a 利用装在镗轴上的悬伸刀杆镗刀镗孔 b 利用后立柱支承长刀杆镗刀镗削同一轴线上的孔 c 利用装在平旋盘上的悬伸刀杆镗刀镗削大直径孔 d 利用装在镗轴上的端铣刀铣平面 e f 利用装在平旋盘刀具溜板上的车刀车内沟槽和端面 25 坐标镗床是一种高精度机床 刚性和抗振性很好 还具有工作台 主轴箱等运动部件的精密坐标测量装置 能实现工件和刀具的精密定位 因此坐标镗床加工的尺寸精度和形位精度都很高 26 坐标镗床主要用于单件小批生产条件下对夹具的精密孔 孔系和模具零件的加工 也可用于成批生产时对各类箱体 缸体和机体的精密孔系进行加工 27 单柱坐标镗床结构形式 28 双柱坐标镗床结构形式 29 精镗床 精镗床是一种高速镗床 因采用金刚石作为刀具材料而得名金刚镗床 现在则采用硬质合金作为刀具材料 一般采用较高的速度 较小的背吃刀量和进给量进行切削加工 加工精度较高 主要用于在成批或大量生产中加工中小型精密孔 30 单一表面的加工卧式镗床可根据加工情况不同 实现如下几种典型加工方式 镗削加工方法 31 a 导向法 单件小批生产时 箱体上的孔系一般在通用机床上加工 利用已有孔做支承导向当箱体前壁上的孔加工完毕 可在孔内装一导向套 以支承和引导镗杆加工后面的孔 来保证两孔的同轴度 此法适用于箱壁相距较近的同轴孔加工 孔系的加工 32 b 调头镗 利用镗床后立柱支承架支承镗杆 大型箱体孔系的加工采用调头镗 当箱壁相距较远时 宜采用调头镗 33 c 找正法 34 d 镗模法 35 e 量块心轴找正法 将精密心轴分别插入镗床主轴孔和已加工孔中 然后组合一定尺寸的量块来找正主轴的位置 适用于单件小批生产 36 在铣镗床上镗孔的方法 卧式铣镗床除镗孔外 还可钻 扩 铰孔 车螺纹 攻螺纹 车端面 铣端面等 称万能镗床 生产率较低 37 铣镗床主要用于机座 箱体 支架等大型零件上孔和孔系的加工 此外还可加工外圆和平面 主要加工箱体和其他大型零件上与孔有位置精度要求 需要与孔在一次安装中加工出来的短而大的外圆和端平面等 38 39 40 7 2铰刀 铰刀是对预制孔进行半精加工或精加工的多刃刀具 铰孔是一种操作方便 生产效率高 能够获得高质量孔的切削方式 故在生产应用中应用广泛 41 铰孔所用机床与钻床相同 铰孔可加工圆柱孔和圆锥孔 可机铰和手铰 铰孔余量一般为0 05 0 25mm 铰孔 用铰刀在工件孔壁上切除微量金属层 以提高尺寸精度和降低表面粗糙度的方法 42 根据使用方法铰刀可分为手用和机用两大类 手用铰刀工作部分较长 齿数较多 机用铰刀工作部分较短 按铰刀结构有整体式 锥柄和直柄 和套装式 43 44 1 铰刀结构 45 2 铰削过程特点 在主切削刃与校准部分之间的过渡部分上 形成一段极薄切削厚度的区域 46 因铰刀切削刃的钝圆半径 当进行切削时 真正起切削作用的前角为负值 因而产生刮挤作用 47 挤压和摩擦在铰削过程中起主导作用 48 铰削余量 进给量和主偏角较小的条件下 受到切削液润滑的切削刃钝圆部分只在加工表面上滑动 使加工表面受到熨压作用 49 3 圆柱机用铰刀设计 圆柱机用铰刀结构要素 50 A 铰刀工作部分结构要素 直径公差 51 齿数和槽形 铰刀刀齿在圆周上可采用等齿距分布与不等齿距分布 52 常用槽形有直线齿背形 圆弧齿背形和圆弧直线齿背形三种 53 铰刀的齿槽可作成直槽或螺旋槽 螺旋槽方向有左旋和右旋两种 54 铰刀几何角度 主偏角 55 前角 铰刀的前角规定在切深剖面内表示 56 后角 铰削时切削厚度小 磨损主要发生在后刀面上 因此应选择较大后角 为使铰刀重磨后 直径尺寸变化较小 应取较小后角 57 刃倾角 带刃倾角的铰刀具有螺旋齿铰刀相同优点 它适用于加工余量大 塑性材料工件通孔 58 工作部分的直径与长度 前导锥 切削部分长度 校准部分和倒锥部分 59 4 铰刀的重磨与研磨 铰刀是精加工刀具 其重磨和研磨的质量对被加工孔的表面粗