（中职）铣工工艺与技能训练第七章孔加工教学课件.ppt

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1、YCF正版可修改PPT（中职）铣工工艺与技能训练第七章孔加工教学课件第七章孔加工第七章孔加工 第一节钻孔第一节钻孔 第二节铰孔第二节铰孔 第三节镗孔第三节镗孔第一节钻孔第一节钻孔一、麻花钻一、麻花钻 1.麻花钻的几何形状麻花钻的几何形状 (1)麻花钻的组成麻花钻的组成(见见图图7一一1)。柄部钻头的夹持部分，装夹时起定心作用，切削时起传递扭矩的作柄部钻头的夹持部分，装夹时起定心作用，切削时起传递扭矩的作用，柄部有锥柄用，柄部有锥柄图图7一一1(a)和直柄和直柄图图7-1(b)两种。两种。颈部是钻头的工作部分与柄部的连接部分。直径较大的钻头在颈部颈部是钻头的工作部分与柄部的连接部分。直径较大的钻

2、头在颈部标注商标、钻头直径和材料牌号等。标注商标、钻头直径和材料牌号等。工作部分是钻头的主要部分，由切削部分和导向部分组成，起切削工作部分是钻头的主要部分，由切削部分和导向部分组成，起切削和导向作用。和导向作用。下一页返回第一节钻孔第一节钻孔(2)麻花钻的组成部分麻花钻的组成部分(如如图图7-2)2.麻花钻的刃磨要求麻花钻的刃磨要求 (1)对麻花钻的刃磨要求。麻花钻刃磨时，一般只刃磨两个主后刀面，对麻花钻的刃磨要求。麻花钻刃磨时，一般只刃磨两个主后刀面，但同时要保证顶角、横刃斜角和后角的正确。因此，麻花钻刃磨后必但同时要保证顶角、横刃斜角和后角的正确。因此，麻花钻刃磨后必须达到下列两个要求须达

3、到下列两个要求:麻花钻的两条主切削刃应该对称，也就是两条主切削刃跟钻头轴线麻花钻的两条主切削刃应该对称，也就是两条主切削刃跟钻头轴线成相同的角度，并且长度相等。成相同的角度，并且长度相等。横刃斜角为横刃斜角为5055。下一页上一页返回第一节钻孔第一节钻孔(2)麻花钻刃磨对钻孔质量的影响。麻花钻刃磨对钻孔质量的影响。麻花钻顶角不对称。当顶角不对称钻削时，只有一个切削刃切削，麻花钻顶角不对称。当顶角不对称钻削时，只有一个切削刃切削，而另一切削刃不起作用，两边受力不平衡，会使钻出的孔扩大或倾斜而另一切削刃不起作用，两边受力不平衡，会使钻出的孔扩大或倾斜图图7一一4(b)。麻花钻顶角对称但切削刃长度不

4、等。当切削刃长度不等钻削时，钻麻花钻顶角对称但切削刃长度不等。当切削刃长度不等钻削时，钻头工作中心由头工作中心由OO1移到。移到。OO1，使钻出的孔扩大，使钻出的孔扩大图图7一一4(c)。顶角不对称且切削刃长度又不等。当麻花钻的顶角不对称且两切削顶角不对称且切削刃长度又不等。当麻花钻的顶角不对称且两切削刃长度又不等时，钻出的孔不仅孔径扩大，而且还会产生阶台刃长度又不等时，钻出的孔不仅孔径扩大，而且还会产生阶台图图7-4 (d)。3.麻花钻的刃磨方法如麻花钻的刃磨方法如图图7-5所示所示下一页上一页返回第一节钻孔第一节钻孔二、钻孔方法二、钻孔方法1.钻削用量钻削用量(图图7-6)(1)切削速度切

5、削速度vc麻花钻切削刃外缘处的线速度，表达式为麻花钻切削刃外缘处的线速度，表达式为:(2)进给量进给量f 麻花钻每回转一转，钻头与工件在进给运动方向麻花钻每回转一转，钻头与工件在进给运动方向(麻花钻轴麻花钻轴向向)上的相对位移为每转进给量上的相对位移为每转进给量f,单位为单位为mm/r。麻花钻为多刃工具，。麻花钻为多刃工具，有两条刀刃有两条刀刃(刀齿刀齿)，其每齿进给量，其每齿进给量fz(单位为单位为mm/z)等于每转进给量等于每转进给量f的的一半。一半。下一页上一页返回第一节钻孔第一节钻孔 (3)切削深度切削深度ap、一般指工件已加工表面与待加工表面间的垂直距离。、一般指工件已加工表面与待加

6、工表面间的垂直距离。钻孔时的切削深度为麻花钻直径的一半。钻孔时的切削深度为麻花钻直径的一半。2.钻孔方法钻孔方法 (1)按画线钻孔按图样要求在工件上画出孔的中心位置线和孔径尺寸线，按画线钻孔按图样要求在工件上画出孔的中心位置线和孔径尺寸线，并在孔的中心及圆周上打样冲眼。较小的工件可用平口虎钳装夹，如并在孔的中心及圆周上打样冲眼。较小的工件可用平口虎钳装夹，如图图7-7所示所示;较大的工件可用压板、螺栓装夹，如较大的工件可用压板、螺栓装夹，如图图7-8所示。所示。(2)用分度头装夹工件钻孔直径不大的盘类工件可装夹在分度头上分度用分度头装夹工件钻孔直径不大的盘类工件可装夹在分度头上分度钻孔。先找正

7、分度头主轴轴线与立铣头主轴轴线平行，并平行于工作钻孔。先找正分度头主轴轴线与立铣头主轴轴线平行，并平行于工作台台面，两主轴轴线要处于同一轴向平面内，并找正工件的径向和端台台面，两主轴轴线要处于同一轴向平面内，并找正工件的径向和端面圆跳动合乎要求。然后将升降台和横向进给固紧，以保证钻孔正确，面圆跳动合乎要求。然后将升降台和横向进给固紧，以保证钻孔正确，按要求分度和纵向进给钻孔按要求分度和纵向进给钻孔(图图7-10)下一页上一页返回第一节钻孔第一节钻孔(3)用回转工作台装夹工件钻孔工件直径较大时，可将工件用压板装夹在用回转工作台装夹工件钻孔工件直径较大时，可将工件用压板装夹在回转工作台上钻孔，如回

8、转工作台上钻孔，如图图7-11所示。安装回转工作台并找正其主轴轴所示。安装回转工作台并找正其主轴轴线与立铣头主轴轴线同轴，然后装夹、找正工件与回转工作台同轴，线与立铣头主轴轴线同轴，然后装夹、找正工件与回转工作台同轴，移动工作台等于圆半径的距离，使钻头轴线对准被钻孔中心，将工作移动工作台等于圆半径的距离，使钻头轴线对准被钻孔中心，将工作台纵、横向固紧，用升降台进给钻孔。台纵、横向固紧，用升降台进给钻孔。上一页返回第二节铰孔第二节铰孔一、铰刀一、铰刀1.铰刀的几何形状铰刀的几何形状 铰刀是由工作部分、颈部和柄部组成铰刀是由工作部分、颈部和柄部组成(图图7-12)2.铰刀的种类铰刀的种类 铰刀按用

9、途分为机用铰刀和手用铰刀。机用铰刀的柄部有直柄和铰刀按用途分为机用铰刀和手用铰刀。机用铰刀的柄部有直柄和锥柄两种。锥柄两种。下一页返回第二节铰孔第二节铰孔二、铰孔方法二、铰孔方法 1.铰孔余量的确定铰孔余量的确定 铰孔余量的大小直接影响铰孔的质量。余量太小时，上道工序所铰孔余量的大小直接影响铰孔的质量。余量太小时，上道工序所残留的加工痕迹不能被全部铰去残留的加工痕迹不能被全部铰去;余量太大，会使孔的精度降低，表余量太大，会使孔的精度降低，表面粗糙度值增大面粗糙度值增大 选择铰孔余量时，应考虑铰孔精度、表面粗糙度、孔径的大小、选择铰孔余量时，应考虑铰孔精度、表面粗糙度、孔径的大小、工件材料的软硬

10、和铰刀类型等因素。工件材料的软硬和铰刀类型等因素。表表7-2列出厂铰孔余量范围。列出厂铰孔余量范围。下一页上一页返回第二节铰孔第二节铰孔2.切削用量的选择切削用量的选择 在铣床上使用普通高速工具钢铰刀铰孔，加工材料为铸铁时，切在铣床上使用普通高速工具钢铰刀铰孔，加工材料为铸铁时，切削速度削速度vc 10 m/min,进给量进给量f 0.8 mm/r;加工材料为钢时，切削速度加工材料为钢时，切削速度vc 8 m/min，进给量，进给量f 0.4 mm/r 3.切削液的选择切削液的选择 铰孔时由于加工余量小，切屑一般都很细碎，容易钻附在刀刃上，铰孔时由于加工余量小，切屑一般都很细碎，容易钻附在刀刃

11、上，甚至夹在孔壁与铰刀棱边之间，将已加工表面刮毛。此外，铰刀的切甚至夹在孔壁与铰刀棱边之间，将已加工表面刮毛。此外，铰刀的切削速度虽低，但因在半封闭状态下工作，热量传导困难。为厂能获得削速度虽低，但因在半封闭状态下工作，热量传导困难。为厂能获得较小的表面粗糙度值和延长刀具的使用寿命，所选用的切削液应具有较小的表面粗糙度值和延长刀具的使用寿命，所选用的切削液应具有一定的流动性，以冲去切屑和降低温度，并应具有良好的润滑性。具一定的流动性，以冲去切屑和降低温度，并应具有良好的润滑性。具体选择时体选择时:铰削韧性材料可采用乳化液或极压乳化液铰削韧性材料可采用乳化液或极压乳化液;铰削铸铁等脆性铰削铸铁等

12、脆性材料，一般采用煤油或煤油与矿物油的混合油。材料，一般采用煤油或煤油与矿物油的混合油。下一页上一页返回第二节铰孔第二节铰孔三、铰削质量的分析三、铰削质量的分析 铰孔不能纠正孔的直线度误差，故在铰孔前，应当先镗孔。铰孔不能纠正孔的直线度误差，故在铰孔前，应当先镗孔。铰孔时，影响铰削质量的因素较多，常见的质量问题和产生的原铰孔时，影响铰削质量的因素较多，常见的质量问题和产生的原因见因见表表7-3。上一页返回第三节镗孔第三节镗孔一、镗刀、镗刀杆及镗刀架一、镗刀、镗刀杆及镗刀架 1.镗刀镗刀 镗孔所用的刀具称为镗刀。镗刀的种类很多，一般可分为单刃镗孔所用的刀具称为镗刀。镗刀的种类很多，一般可分为单刃

13、镗刀和双刃镗刀两大类。在铣床上大多使用单刃镗刀。镗刀和双刃镗刀两大类。在铣床上大多使用单刃镗刀。常用的单刃镗刀有整体式镗刀和机械固定式镗刀。整体式镗刀的常用的单刃镗刀有整体式镗刀和机械固定式镗刀。整体式镗刀的刀头和刀杆是一体的刀头和刀杆是一体的(图图7-13)，一般装在可调镗刀架上使用，借助镗，一般装在可调镗刀架上使用，借助镗刀架的调节来控制孔径，大多用于镗削直径较小的孔。机械固定式镗刀架的调节来控制孔径，大多用于镗削直径较小的孔。机械固定式镗刀由镗刀头和镗刀杆组成刀由镗刀头和镗刀杆组成(图图7-14 (a)，一般由镗刀杆上的紧固螺钉，一般由镗刀杆上的紧固螺钉将镗刀头紧固在镗刀杆的方孔内，多用

14、于镗削直径较大的孔。将镗刀头紧固在镗刀杆的方孔内，多用于镗削直径较大的孔。下一页返回第三节镗孔第三节镗孔单刃镗刀结构简单，制造方便，通用性大单刃镗刀结构简单，制造方便，通用性大 2.镗刀杆镗刀杆 镗刀杆装在机床主轴孔中，以夹持镗刀头的杆状工具镗刀杆装在机床主轴孔中，以夹持镗刀头的杆状工具 简单的镗刀杆如简单的镗刀杆如图图7-15所示。所示。图图7-15 (a)为通孔镗刀杆为通孔镗刀杆;图图7-15 (b)为阶台孔和不通孔镗刀杆为阶台孔和不通孔镗刀杆;图图7-15 (c)所示的镗刀杆适宜镗削较深所示的镗刀杆适宜镗削较深的孔，镗刀杆的前端可伸入支架孔的孔，镗刀杆的前端可伸入支架孔(或导套孔或导套孔

15、)中，以提高镗刀杆的刚中，以提高镗刀杆的刚性。镗刀杆结构简单，制造容易性。镗刀杆结构简单，制造容易;其孔径尺寸采用敲刀法调整，比较其孔径尺寸采用敲刀法调整，比较费时。为厂调整方便，可采用费时。为厂调整方便，可采用图图7-16所示的微调式镗刀杆。所示的微调式镗刀杆。下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔 3.镗刀架镗刀架 图图7-17是一种结构简单的镗刀架，它具有良好的刚性，而且能够是一种结构简单的镗刀架，它具有良好的刚性，而且能够精确地控制镗孔的直径尺寸。镗刀架的锥柄精确地控制镗孔的直径尺寸。镗刀架的锥柄1与铣床主轴锥孔相配合，与铣床主轴锥孔相配合，转动螺杆转动螺杆2时，可精确地移动带刻线的燕尾

16、块时，可精确地移动带刻线的燕尾块3，从而微量改变镗刀的，从而微量改变镗刀的位置，达到改变孔径尺寸的目的。燕尾块带有儿个装刀孔，用内六角位置，达到改变孔径尺寸的目的。燕尾块带有儿个装刀孔，用内六角形圆柱头紧固螺钉将各种规格的镗刀杆固定在装刀孔内，就可以方便形圆柱头紧固螺钉将各种规格的镗刀杆固定在装刀孔内，就可以方便地镗削各种尺寸规格的孔。地镗削各种尺寸规格的孔。二、镗孔方法二、镗孔方法 1.镗削单孔镗削单孔 用简易式镗刀杆在铣床上镗削用简易式镗刀杆在铣床上镗削图图7-18所示的单孔工件，其镗削方所示的单孔工件，其镗削方法和步骤如下法和步骤如下:下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔(1)画线和钻孔

17、画线和钻孔(2)选择镗刀杆和镗刀头尺寸选择镗刀杆和镗刀头尺寸(3)检查机床主轴或立铣头主轴位置检查机床主轴或立铣头主轴位置(4)切削用量选择切削用量选择(5)对刀对刀(6)控制孔径尺寸控制孔径尺寸(7)镗孔镗孔下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔 2.镗削平行孔系镗削平行孔系 (1)圆周等分孔系的镗削镗削工件表面沿圆周等分的孔系，可将工件装圆周等分孔系的镗削镗削工件表面沿圆周等分的孔系，可将工件装夹在分度头或回转工作台上进行，如夹在分度头或回转工作台上进行，如图图7-22所示。所示。(2)坐标孔系的镗削工件上轴线平行的孔系的镗削，除孔本身有精度要坐标孔系的镗削工件上轴线平行的孔系的镗削，除孔本

18、身有精度要求外，还有孔轴线之间距离的尺求外，还有孔轴线之间距离的尺J精度要求。加工时，孔径尺精度要求。加工时，孔径尺J的控的控制和孔至基准面的位置的调整，均与单孔镗削时相同。因此，轴线平制和孔至基准面的位置的调整，均与单孔镗削时相同。因此，轴线平行的孔系的镗削，主要是要掌握中心距的控制方法。行的孔系的镗削，主要是要掌握中心距的控制方法。下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔三、镗孔精度的检验方法三、镗孔精度的检验方法 1.尺寸精度的检验尺寸精度的检验 精度较低的孔径尺寸及孔的深度一般可用游标卡尺和深度游标卡精度较低的孔径尺寸及孔的深度一般可用游标卡尺和深度游标卡尺测量尺测量;精度较高的孔径尺寸可

19、用内径千分尺或内径百分表检测，批精度较高的孔径尺寸可用内径千分尺或内径百分表检测，批量大时也可用塞规检测。量大时也可用塞规检测。2.形状精度的检验形状精度的检验 (1)孔的圆柱度检测一般用内径百分表和心轴配合检测内径表在孔全长孔的圆柱度检测一般用内径百分表和心轴配合检测内径表在孔全长上的最大读数差，即为圆柱度误差上的最大读数差，即为圆柱度误差 (2)孔的圆度检测可用内径千分尺或内径百分表，在孔的圆周上测量不孔的圆度检测可用内径千分尺或内径百分表，在孔的圆周上测量不同点处的直径，其差值即为该圆周截面上孔的圆度误差。为厂防止孔同点处的直径，其差值即为该圆周截面上孔的圆度误差。为厂防止孔出现呈三棱形

20、等直径现象，最好使用三爪内径千分尺检测。出现呈三棱形等直径现象，最好使用三爪内径千分尺检测。下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔 3.位置精度检测位置精度检测 (1)同轴度的检测可用同轴度量规、检验心棒或自制心轴，也可用与其同轴度的检测可用同轴度量规、检验心棒或自制心轴，也可用与其配合的轴进行检验，以能自由推入同轴线的孔内为合格。配合的轴进行检验，以能自由推入同轴线的孔内为合格。图图7-25所示所示为用同轴度量规检测孔的同轴度。使用同轴度量规时，所检测的孔径为用同轴度量规检测孔的同轴度。使用同轴度量规时，所检测的孔径须经检验合格后方可使用。测量时，只要量规通过即为合格。须经检验合格后方可使用。

21、测量时，只要量规通过即为合格。(2)孔的轴线与基准面垂直度的检测如孔的轴线与基准面垂直度的检测如图图7-26所示，用专用检验工具插所示，用专用检验工具插入孔内，再用着色法或塞尺检测工具圆盘与工件基准面的接触情况，入孔内，再用着色法或塞尺检测工具圆盘与工件基准面的接触情况，其最大的间隙值其最大的间隙值，即为检验范围内的垂直度误差。，即为检验范围内的垂直度误差。下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔(3)两孔轴线平行度和中心距的检测分别在两孔内装一配合精度较高的测两孔轴线平行度和中心距的检测分别在两孔内装一配合精度较高的测量棒量棒(图图7-27)，然后在两端用外径千分尺测量两量棒外侧的距离，然后在两

22、端用外径千分尺测量两量棒外侧的距离L1，或用内径千分尺测量两端两量棒内侧的距离，或用内径千分尺测量两端两量棒内侧的距离L2。则两孔的中心距。则两孔的中心距A为为:下一页上一页返回第三节镗孔第三节镗孔四、镗孔质量的分析四、镗孔质量的分析 镗孔时，镗刀的尺寸和镗刀杆的直径受孔径大小的限制，镗刀杆镗孔时，镗刀的尺寸和镗刀杆的直径受孔径大小的限制，镗刀杆的长度又必须满足镗孔深度的需要，因此，镗刀与镗刀杆的刚性较差，的长度又必须满足镗孔深度的需要，因此，镗刀与镗刀杆的刚性较差，在镗削过程中，容易产生振动和在镗削过程中，容易产生振动和“让刀让刀”等现象，影响镗孔的质量。等现象，影响镗孔的质量。镗孔时常见的

23、质量问题、产生原因及防止措施见镗孔时常见的质量问题、产生原因及防止措施见表表7-6。上一页返回表表7-2铰孔余量铰孔余量返回表表7-3在铣床上铰孔的质量分析在铣床上铰孔的质量分析返回表表7-6镗孔质量的分析镗孔质量的分析返回下一页表表7-6镗孔质量的分析镗孔质量的分析返回上一页图图7-1麻花钻的组成部分麻花钻的组成部分返回图图7-2麻花钻的几何形状麻花钻的几何形状返回图图7-4钻头刃磨情况对加工的影晌钻头刃磨情况对加工的影晌返回图图7-5麻花钻的刃磨方法麻花钻的刃磨方法返回图图7-6钻削用量钻削用量返回图图7一一7用平口虎钳装夹工件用平口虎钳装夹工件返回图图7-8用压板、螺栓装夹工件用压板、螺

24、栓装夹工件返回图图7-10用分度头装夹工件钻孔用分度头装夹工件钻孔返回图图7一一11在回转工作台上装夹工件钻孔在回转工作台上装夹工件钻孔返回图图7-12铰刀铰刀返回图图7-13整体式镗刀整体式镗刀返回图图7-14机械固定式镗刀机械固定式镗刀返回图图7-15镗刀杆镗刀杆返回图图7-16微调式镗刀杆微调式镗刀杆返回图图7-17镗刀架镗刀架返回图图7-18单件工件镗削单件工件镗削返回图图7-22镗削圆周等分孔系镗削圆周等分孔系返回图图7-25用同铀度量规检测用同铀度量规检测返回图图7-26孔轴线与基准面垂直度的检测孔轴线与基准面垂直度的检测返回图图7-27孔平行度和中心距的检测孔平行度和中心距的检测返回