机械制造技术 课件 钻削加工

钻削加工机械制造技术教学目的教学目的：了解和掌握钻、扩、铰、削加工；常见的钻床类型及结构；钻、扩、铰刀具的种类及选择使用。教学内容钻削工艺范围01钻削机床02钻扩铰刀具03第一节钻削工艺范围

孔是各种机器零件上出现最多的几何表面之一，按照它和其他零件之间的连接关系来区分，可分为非配合孔和配合孔。（1）钻削加工钻削加工是在实体材料上加工孔的最常用方法。用麻花钻在钻床上钻孔时，加工精度一般为IT10～IT13，表面粗糙度Ra10～20μm。加工孔系时，孔系的精度由夹具保证。（2）扩孔加工扩孔加工是在已有预制孔的基础上加工孔，扩孔精度一般在IT10～IT11，表面粗糙度Ra6.3～3.2μm。（3）铰削加工铰削是对中小直径孔进行半精和精加工的方法。在铰孔之前被加工孔一般需经过钻孔或经过钻、扩孔加工。铰削的精度一般可达IT9～IT7（手铰时可达IT6），表面粗糙度可Ra1.6～0.4μm。第一节钻削工艺范围2切削特点（1）钻削加工的特点：钻削加工为半封闭切削，切削区域温度高切屑难以排除钻头强度及刚度差不易定心，孔易偏、易大。（2）扩孔加工的特点：扩孔加工与钻孔相比，由于没有横刃，刀体强度及刚性都比较好，齿数多，切削平稳。（3）铰削加工的特点：铰削加工余量小，故变形很小，但铰削不能校正底孔的轴线偏斜。因此，机采用浮动连接。铰刀是定直径的精加工刀具，一种铰刀只能加工一种尺寸的孔。铰孔不宜加工阶梯孔和盲孔。第一节钻削工艺范围第二节钻扩铰刀具1麻花钻（1）麻花钻的组成：夹持钻头并用来传递钻削所需切削力莫氏锥柄圆柱直柄图4－1麻花钻的组成第二节钻削机床台式钻床普通台式钻床高速台式钻床nmax=10000~20000r/nim，dmax=3mmnmax=60000r/nim，dmax=3/6mm适用范围：一般机械制造业，在单件、成批生产中或维修工作中对小型零件进行钻孔加工。最大钻孔直径：3、6、12、16、20、25第三节钻削机床立式钻床工作台可以绕立柱回转并沿立柱升降，主轴作进给运动，最大钻孔直径16~40mm工作台升降，主轴可机动进给，最大钻孔直径25~80mm适用范围：机械制造和维修部门中的单件小批生产，对中小型零件进行钻孔、扩孔、铰孔、锪孔及攻螺纹等加工。最大钻孔直径：16、20、25、32、40、50、63、80方柱立式钻床圆柱立式钻床第三节钻削机床摇臂钻床摇臂钻床主轴箱可沿摇臂上的导轨横向调整位置，摇臂可沿立柱的圆柱面上、下调整位置，还可绕立柱转动。加工时，工件固定不动，靠调整主轴的位置，使其中心对准被加工孔的中心，并快速夹紧，保持准确的位置。适用范围：广泛应用于单件小批、中批生产中，对各种大、中型零件进行钻、扩孔、铰孔、锪孔及攻螺纹等加工，在配备工艺装备的条件下也可镗孔。最大钻孔直径：25、32、40、50、63、80、125、160第三节钻扩铰刀具（1）麻花钻的组成夹持钻头并用来传递钻削所需切削力莫氏锥柄圆柱直柄①前角γ0：②螺旋角β：

③顶角2ф：④主偏角Κr：⑥横刃斜角Ψ：⑤后角αf：第二节钻扩铰刀具第三节钻扩铰刀具（2）麻花钻的缺点：前角变化大。外大内小，中心附近为负值，切削性能很差。横刃长且在钻头中心附近，横刃处前角为负值，严重影响切削性能。大直径钻头的主切削刃长，钻前碳钢时切屑宽且卷不紧，占用空间大，而且各点切屑流出速度相差较大，排屑不顺利，切削液不易注到切削区。外刃与棱边转角处切削速度最高，棱边后角为0o，因此转角处磨损最快，是影响钻头耐用度的薄弱环节。（3）麻花钻的改进方法：改变钻头的材料和结构；对标准麻花钻的切削部分进行修磨群钻：第三节钻扩铰刀具基本群钻刃形与几何参数1－分屑槽2－月牙槽3－横刃4－内直刃5－圆弧刃6－外直刃群钻以加工铜材的基本形式应用最广三尖七刃锐当先月牙弧槽分两边一侧外刃开屑槽横刃磨低窄又尖①bψ为普通钻头的五分之一，前角平均值较大，可用于大进刀（3×普通钻头f）钻孔，钻孔效率高。②群钻的寿命约可提高2～3倍。③由于钻头的定心作用好，钻孔精度提高，形位公差与Ra均较小④选用不同钻形加工铜、铝，有机玻璃，或加工薄板，斜面，均可改善钻孔质量，取得满意效果。a)扩孔钻的组成b)整体直柄扩孔钻c)整体锥柄扩孔钻d)套式扩孔钻b)c)d)第三节钻扩铰刀具a)带导柱平底锪钻b)带导柱90°锥面锪钻c)锥面锪钻d)端面锪钻锪钻用于加工各种螺头螺钉沉孔，锥孔和凸台面第三节钻扩铰刀具abcd（1）铰刀的结构组成铰刀的结构组成（2）铰刀的类型及用途按使用方式可分为手用和机用铰刀常用铰刀规格及用途见表6－4。第三节钻扩铰刀具常用铰刀规格及用途第三节钻削机床（4）深孔钻：第三节钻扩铰刀具深径比L/D≥5的孔为深孔。其中L/D＝5~20为普通深孔，L/D＝20~100为特殊深孔。①错齿内排屑深孔钻（BTA深孔钻）内排屑深孔钻a)焊接式b)可转位式c)内排屑原理常用切削用量：v=60~120m/min，f=0.03~0.25mm/r。切削液压力为0.49~2.9MPa、流量为50~400L/min。②外排屑深孔钻（枪钻）第三节钻扩铰刀具外排屑深孔钻a)工作原理b)枪钻的结构适合加工孔径2~20mm表面粗糙度Ra3.2~0.8μmIT10~8L/D＞100③喷吸钻喷吸钻a)钻头结构b)排屑原理1－工件2－夹爪3－中心架4－引导架5－导向套6－支持座7－连接套8－内管9－外管10－钻头第三节