第六章 鉆削、鉸削與鏜削加工

1、鉆削加工與鉆頭鉆削加工與鉆頭一一二二一一本本章章教教學學內(nèi)內(nèi)容容四四三三鉆床與鏜床鉆床與鏜床第六章第六章 鉆削、鉸削與鏜削加工鉆削、鉸削與鏜削加工鉸削加工與鉸刀鉸削加工與鉸刀鏜削加工與鏜刀鏜削加工與鏜刀鉆削夾具與鏜削夾具鉆削夾具與鏜削夾具五五一、孔加工方法的分類一、孔加工方法的分類 鉆孔鉆孔 擴孔擴孔 鉸孔鉸孔 攻螺紋攻螺紋 锪埋頭孔锪埋頭孔 锪端面锪端面锪圓柱形埋頭孔锪圓柱形埋頭孔 锪圓錐形埋頭孔锪圓錐形埋頭孔 锪凸臺的端面锪凸臺的端面 機械加工中的孔加工道具分為兩類：一類是機械加工中的孔加工道具分為兩類：一類是在實體工件在實體工件上加工出孔的道具上加工出孔的道具，如，如麻花鉆麻花鉆、中心鉆

2、及、中心鉆及深孔鉆深孔鉆等；另一類等；另一類是是對工件上已有孔進行再加工的道具對工件上已有孔進行再加工的道具，如擴孔鉆、锪鉆、鉸，如擴孔鉆、锪鉆、鉸刀及鏜刀等。刀及鏜刀等。 孔加工刀具的孔加工刀具的共同特點共同特點：刀具工作部分處于加工表面包：刀具工作部分處于加工表面包圍之中，刀具的強度、剛度及導向、容屑及冷卻潤滑等都比圍之中，刀具的強度、剛度及導向、容屑及冷卻潤滑等都比切削外表面時問題更突出。切削外表面時問題更突出。引入：引入：孔加工孔加工深孔：深孔：孔深與孔徑之比大于孔深與孔徑之比大于510倍的孔稱為深孔。倍的孔稱為深孔。二、孔的種類二、孔的種類 螺紋孔螺紋孔雙頭麻花鉆雙頭麻花鉆 三、常用

3、的鉆頭三、常用的鉆頭 寶塔鉆寶塔鉆 倒角鉆倒角鉆 玻璃鉆頭玻璃鉆頭扁鉆鉆頭扁鉆鉆頭 四、四、鉆頭的分類鉆頭的分類1） 根據(jù)結(jié)構(gòu)分類根據(jù)結(jié)構(gòu)分類（1）整體式鉆頭：）整體式鉆頭：（2）焊接式鉆頭）焊接式鉆頭 ：（3）可轉(zhuǎn)位刀片式鉆頭：）可轉(zhuǎn)位刀片式鉆頭： 硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金刀體刀體可轉(zhuǎn)為刀片可轉(zhuǎn)為刀片2）根據(jù)刀柄形狀分類根據(jù)刀柄形狀分類（1）直柄鉆頭）直柄鉆頭（2）錐柄鉆頭）錐柄鉆頭鉆夾頭鉆夾頭莫氏鉆套莫氏鉆套無退刀無退刀無退刀無退刀無退刀無退刀3）根據(jù)長度分類根據(jù)長度分類（1）短鉆頭）短鉆頭 L/D=23。（2）長鉆頭）長鉆頭 L/D 6。（3）標準鉆頭）標準鉆頭 L/D=45。4）根據(jù)螺旋角分類

4、）根據(jù)螺旋角分類（1）麻花鉆）麻花鉆（2）直槽鉆頭）直槽鉆頭5）根據(jù)材料分類）根據(jù)材料分類 （1）高速鋼鉆頭：現(xiàn)在開始使用鈷類熔化材料、高釩及高）高速鋼鉆頭：現(xiàn)在開始使用鈷類熔化材料、高釩及高鈷粉末類材料的鉆頭。鈷粉末類材料的鉆頭。釩可以提高耐磨性，鈷可以提升高溫硬釩可以提高耐磨性，鈷可以提升高溫硬度的效果。度的效果。 （2）硬質(zhì)合金鉆頭：耐磨性及硬度較高速鋼好，加工精度、）硬質(zhì)合金鉆頭：耐磨性及硬度較高速鋼好，加工精度、效率和使用壽命高，但韌性不如高速鋼。效率和使用壽命高，但韌性不如高速鋼。 （3）涂層鉆頭：）涂層鉆頭： （1）擴孔鉆）擴孔鉆6）特種鉆頭）特種鉆頭（2）中心鉆）中心鉆用于孔加

5、工的預(yù)制精確定位，引導用于孔加工的預(yù)制精確定位，引導麻花鉆麻花鉆進行孔加工，減少誤差進行孔加工，減少誤差 。（3）槍鉆）槍鉆 用于加工用于加工 L/D20100的深孔加工。的深孔加工。1、鉆削加工、鉆削加工鉆削運動鉆削運動v主運動：主運動：鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動鉆頭的旋轉(zhuǎn)運動( (鉆床鉆床) )，或工件的旋轉(zhuǎn)，或工件的旋轉(zhuǎn)運動運動( (車床車床) )。v進給運動：進給運動：鉆頭沿軸線作直線進給運動鉆頭沿軸線作直線進給運動( (鉆床鉆床) )，或工件沿鉆頭軸線作直線進給運動或工件沿鉆頭軸線作直線進給運動( (銑床銑床) )回轉(zhuǎn)體零件上的孔回轉(zhuǎn)體零件上的孔在在車床車床上加工；上加工；箱體類零件上的孔或孔系

6、箱體類零件上的孔或孔系在在鉆床鉆床上加工。上加工。軸向力軸向力扭矩扭矩 位于位于鉆頭端部鉆頭端部的切削部分主切的切削部分主切削刃切除工件上的材料削刃切除工件上的材料 鉆削加工：鉆削加工：用鉆頭在工件上加用鉆頭在工件上加工孔的一種加工方法。工孔的一種加工方法。 在鉆床上加工時，工件固定不在鉆床上加工時，工件固定不動，刀具作動，刀具作旋轉(zhuǎn)運動（主運旋轉(zhuǎn)運動（主運動動）的同時沿）的同時沿軸向移動（進給軸向移動（進給運動）。運動）。2. 鉆削工藝特點鉆削工藝特點1) 鉆頭細而懸伸長，加工時容易產(chǎn)生彎曲和振動，易產(chǎn)鉆頭細而懸伸長，加工時容易產(chǎn)生彎曲和振動，易產(chǎn)生生“引偏引偏” ?！耙狈绞椒绞?軸

7、線引偏軸線引偏 刀具旋轉(zhuǎn)刀具旋轉(zhuǎn) 鉆床上鉆孔鉆床上鉆孔 孔徑擴大孔徑擴大 工件旋轉(zhuǎn)工件旋轉(zhuǎn) 車床上鉆孔車床上鉆孔2) 排屑困難，切屑只能沿著鉆頭上的螺旋槽流出排屑困難，切屑只能沿著鉆頭上的螺旋槽流出3) 散熱條件差散熱條件差 使工件表面質(zhì)量降低；使工件表面質(zhì)量降低； 卡死、甚至折斷鉆頭?？ㄋ馈⑸踔琳蹟嚆@頭。 鉆頭在半封閉的狀態(tài)下進行切削的，產(chǎn)生的熱量不能及時散鉆頭在半封閉的狀態(tài)下進行切削的，產(chǎn)生的熱量不能及時散發(fā)，切削區(qū)特別是工件溫度高。發(fā)，切削區(qū)特別是工件溫度高。4）轉(zhuǎn)速高、切削溫度高，致使鉆頭磨損嚴重）轉(zhuǎn)速高、切削溫度高，致使鉆頭磨損嚴重5）鉆頭細而懸伸長，加工時容易產(chǎn)生彎曲）鉆頭細而懸伸

8、長，加工時容易產(chǎn)生彎曲和振動，易引偏。和振動，易引偏。 結(jié)論：結(jié)論：鉆孔精度低，尺寸精度為鉆孔精度低，尺寸精度為IT13IT11，表面粗，表面粗糙度糙度Ra為為5012.5m，常用于孔的，常用于孔的粗加工粗加工。1）導向定心問題。）導向定心問題。采取的措施采取的措施防止防止“引偏引偏”的措施：的措施： 預(yù)鉆錐形定心坑；預(yù)鉆錐形定心坑； 采用鉆套導向鉆孔采用鉆套導向鉆孔； 刃磨時，應(yīng)盡量使兩個主刀刃對稱一致。刃磨時，應(yīng)盡量使兩個主刀刃對稱一致。工件工件鉆模板鉆模板鉆套鉆套2）冷卻問題）冷卻問題。 采用大流量冷卻或壓力冷卻的方法；采用大流量冷卻或壓力冷卻的方法； 分段鉆削、定時推出的方法對鉆頭和鉆

9、分段鉆削、定時推出的方法對鉆頭和鉆削削區(qū)進行冷卻。區(qū)進行冷卻。3）排屑問題。）排屑問題。 采用定時回退的方法排除切屑；深孔加采用定時回退的方法排除切屑；深孔加工中，改善鉆頭的結(jié)構(gòu)；在主切削刃上開工中，改善鉆頭的結(jié)構(gòu)；在主切削刃上開分屑槽，減小切削寬度，使切屑易于卷分屑槽，減小切削寬度，使切屑易于卷曲。曲。 鉆削加工的工藝范圍較廣，在鉆床上采用不同的刀具，鉆削加工的工藝范圍較廣，在鉆床上采用不同的刀具，可以完成可以完成鉆中心孔、鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、锪孔和锪鉆中心孔、鉆孔、擴孔、鉸孔、攻螺紋、锪孔和锪平面平面等。等。 在鉆床上鉆孔精度低，但也可通過在鉆床上鉆孔精度低，但也可通過鉆孔鉆孔-擴孔

10、擴孔-鉸孔鉸孔加工加工出精度要求很高的孔（出精度要求很高的孔（IT6IT8，表面粗糙度為，表面粗糙度為1.60.4m），還可以利用夾具加工有位置要求的孔系。），還可以利用夾具加工有位置要求的孔系。 3、鉆削加工的工藝范圍、鉆削加工的工藝范圍鉆鉆擴擴鉸鉸 是非常典型的工藝。是非常典型的工藝。鉆孔鉆孔 擴孔擴孔 鉸孔鉸孔 攻螺紋攻螺紋 锪埋頭孔锪埋頭孔 锪端面锪端面指鉆頭外徑處的主運動線速度。指鉆頭外徑處的主運動線速度。1）鉆削速度）鉆削速度vcmin/1000mdVn4、鉆削用量、鉆削用量式中：式中：d 鉆頭直徑；鉆頭直徑； n 鉆頭或工件轉(zhuǎn)速鉆頭或工件轉(zhuǎn)速2）背吃刀量（鉆削深度）背吃刀量（鉆削

11、深度）ap2dap3）進給量）進給量 f、af、vf 每轉(zhuǎn)進給量每轉(zhuǎn)進給量f (mm/r)鉆頭或工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，它們之間的鉆頭或工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，它們之間的軸向相對位移。軸向相對位移。 每齒進給量每齒進給量af (mm/z) 鉆頭或工件相對鉆頭每轉(zhuǎn)一個刀齒，鉆頭或工件相對鉆頭每轉(zhuǎn)一個刀齒，它們之間的相對位移。它們之間的相對位移。 進給速度進給速度Vf：鉆頭或工件每分鐘：鉆頭或工件每分鐘內(nèi)，它們之間的軸向相對位移。內(nèi)，它們之間的軸向相對位移。2/ffa 5、 麻花鉆結(jié)構(gòu)麻花鉆結(jié)構(gòu) 最廣泛應(yīng)用的孔加工工具，是一種粗加工用定尺寸刀具，大部分已最廣泛應(yīng)用的孔加工工具，是一種粗加工用定尺寸刀具，大部分已經(jīng)標準

12、化，其常備規(guī)格為經(jīng)標準化，其常備規(guī)格為0.1-80mm。分類：分類：1）按柄部形狀分：直柄麻花鉆和錐柄麻花鉆）按柄部形狀分：直柄麻花鉆和錐柄麻花鉆 2）按制造材料分：高速鋼麻花鉆和硬質(zhì)合金麻花鉆）按制造材料分：高速鋼麻花鉆和硬質(zhì)合金麻花鉆（1）麻花鉆各部位名稱及作用）麻花鉆各部位名稱及作用 v柄部：柄部：夾持部分，用于與機床聯(lián)接，并傳遞扭矩和軸向力。夾持部分，用于與機床聯(lián)接，并傳遞扭矩和軸向力。按麻花鉆直徑的大小，分為直柄（直徑按麻花鉆直徑的大小，分為直柄（直徑12mm）兩種。）兩種。v頸部：頸部：是工作部分和尾部間的過渡部分，用于磨柄部時砂輪是工作部分和尾部間的過渡部分，用于磨柄部時砂輪退刀

13、和打印標記用。退刀和打印標記用。直柄鉆頭沒有頸部。直柄鉆頭沒有頸部。v工作部分：工作部分：是鉆頭的主要部分，前端為是鉆頭的主要部分，前端為切削部分切削部分，承擔主要，承擔主要的切削工作；后端為的切削工作；后端為導向部分導向部分，起引導鉆頭的作用，也是切削，起引導鉆頭的作用，也是切削部分的后備部分。部分的后備部分。 有兩條對稱的螺旋槽，是有兩條對稱的螺旋槽，是容屑和排屑容屑和排屑的通道。的通道。 導向部分磨有兩條棱邊，為了減少與導向部分磨有兩條棱邊，為了減少與加工孔壁的摩擦，棱邊直徑磨有加工孔壁的摩擦，棱邊直徑磨有(0.030.12)100的倒錐量的倒錐量(即直徑由切削部分頂即直徑由切削部分頂端

14、向尾部逐漸減小端向尾部逐漸減小)，從而形成了副偏角，從而形成了副偏角r。副后面副后面橫刃橫刃后后面面主切削刃主切削刃 切削部分切削部分面：面：由兩個前刀面、兩個后刀面、兩由兩個前刀面、兩個后刀面、兩個副后刀面。個副后刀面。相當于兩把并列而反向安裝的車刀。相當于兩把并列而反向安裝的車刀。橫刃：橫刃：兩個主后面的交線。兩個主后面的交線。刃：刃：由兩個主切削刃、兩個負切削刃由兩個主切削刃、兩個負切削刃和一個橫刃。和一個橫刃。兩后刀面在鉆心處的交線。兩后刀面在鉆心處的交線。前刀面前刀面螺旋槽的螺旋面。螺旋槽的螺旋面。主后刀面主后刀面與加工表面與加工表面( (孔底孔底) )相對的端部兩曲面。相對的端部兩

15、曲面。與工件已加工表面與工件已加工表面( (孔壁孔壁) )相對的兩條相對的兩條棱邊棱邊。副后刀面副后刀面主切削刃主切削刃螺旋槽與主后刀面的兩條交線螺旋槽與主后刀面的兩條交線副切削刃副切削刃棱邊與螺旋槽的兩條交線棱邊與螺旋槽的兩條交線橫刃橫刃鉆頭的切削部分鉆頭的切削部分 麻花鉆的兩個主切削刃由麻花鉆的兩個主切削刃由鉆芯鉆芯連接，為了增連接，為了增加鉆頭的強度和剛度，鉆芯制成正錐體（錐度加鉆頭的強度和剛度，鉆芯制成正錐體（錐度為（為（1.42）/100）。）。鉆芯直徑朝柄部方向遞增。鉆芯直徑朝柄部方向遞增?？偨Y(jié)：麻花鉆的結(jié)構(gòu)總結(jié)：麻花鉆的結(jié)構(gòu)鉆頭鉆頭切削切削部分部分5個刀刃個刀刃6個刀面?zhèn)€刀面兩條

16、主切削刃兩條主切削刃兩條副切削刃兩條副切削刃一條橫刃一條橫刃兩個螺旋形前刀面兩個螺旋形前刀面兩個經(jīng)刃磨獲得的后刀面兩個經(jīng)刃磨獲得的后刀面兩個圓弧段的副后刀面兩個圓弧段的副后刀面前面前面主后面主后面副后面副后面主切削刃主切削刃副切削刃副切削刃刀尖刀尖刀柄刀柄切削部分切削部分車刀：車刀：切屑流出時經(jīng)過的刀面切削部分切削部分：由不同由不同刀面刀面和和切削刃切削刃構(gòu)成。構(gòu)成。進給運動方向與過渡表面相對的刀面，也稱主后刀面進給運動方向與已加工表面相對的刀面進給運動方向前刀面與后刀面的交線。在切削加工過程中，它擔負著主要的切削工作進給運動方向前刀面與副后刀面的交線。它擔負少量切削工作，配合主切削刃完成切削

17、工作并最終形成工件上的已加工表面進給運動方向刀尖是主、副切削刃連接部位，或者是主、副切削刃的交點進給運動方向1） 麻花鉆的修磨原因麻花鉆的修磨原因 1）切削刃部分容易變鈍。）切削刃部分容易變鈍。 2）在鉆削不同工件材料時，麻花鉆切削部分的角度和形狀）在鉆削不同工件材料時，麻花鉆切削部分的角度和形狀都略有不同。都略有不同。 2）標準麻花鉆的結(jié)構(gòu)缺點）標準麻花鉆的結(jié)構(gòu)缺點 1）鉆頭主切削刃上各點，切削性能相差懸殊。）鉆頭主切削刃上各點，切削性能相差懸殊。 2）橫刃太長，切削條件非常差。）橫刃太長，切削條件非常差。 3）主切削刃全寬參加切削，排屑不順利，切削液也不易注）主切削刃全寬參加切削，排屑不順

18、利，切削液也不易注到切削刃上。到切削刃上。 4）棱刃上沒有后角，摩擦最劇烈，產(chǎn)生熱量多。）棱刃上沒有后角，摩擦最劇烈，產(chǎn)生熱量多。6、麻花鉆結(jié)構(gòu)缺點、麻花鉆結(jié)構(gòu)缺點先進鉆型的介紹先進鉆型的介紹v1.群鉆群鉆優(yōu)點：圓弧刃，內(nèi)刃上前角平均增大優(yōu)點：圓弧刃，內(nèi)刃上前角平均增大15度，轉(zhuǎn)度，轉(zhuǎn)矩下降矩下降10%30%。鉆頭壽命可提高鉆頭壽命可提高2-3倍。倍。鉆頭定心好，精度高。鉆頭定心好，精度高。群鉆的形狀可轉(zhuǎn)位淺孔鉆可轉(zhuǎn)位淺孔鉆v淺孔鉆是指鉆孔的深度小于3倍孔的硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位鉆頭。v可轉(zhuǎn)位淺孔鉆適用車床中等徑的淺孔，也可用做鏜孔及車端面。v剛性好，可進行高速大量給進的切削。其它先進鉆其它先進鉆vS

19、型橫刃鉆（鉆頭比麻花鉆頂角?。﹙深孔麻花鉆（結(jié)構(gòu)采用厚鉆芯、拋物線齒型、45度大螺旋角）補充：擴孔補充：擴孔1. 工藝特點工藝特點1）擴孔是孔的）擴孔是孔的半精加工半精加工方法；方法；2）一般加工精度為）一般加工精度為IT10IT9；3）孔的表面粗糙度可控制在）孔的表面粗糙度可控制在Ra6.3 3.2m。 當鉆削當鉆削dw30mm直徑的孔時，為了減小鉆削力及扭矩，直徑的孔時，為了減小鉆削力及扭矩，提高孔的質(zhì)量，一般先用（提高孔的質(zhì)量，一般先用（0.50.7）dw大小的鉆頭鉆出底大小的鉆頭鉆出底孔，再用擴孔鉆進行擴孔，也可以作為精度要求不高的孔的孔，再用擴孔鉆進行擴孔，也可以作為精度要求不高的孔

20、的最終加工。擴孔比鉆孔的質(zhì)量好生產(chǎn)效率高。最終加工。擴孔比鉆孔的質(zhì)量好生產(chǎn)效率高。擴孔對鑄孔、擴孔對鑄孔、鉆孔等預(yù)加工孔的軸線的偏斜，有一定的校正作用。鉆孔等預(yù)加工孔的軸線的偏斜，有一定的校正作用。鉆孔鉆孔 擴孔擴孔 鉸孔鉸孔 攻螺紋攻螺紋 锪埋頭孔锪埋頭孔 锪端面锪端面2. 2. 擴孔鉆的結(jié)構(gòu)擴孔鉆的結(jié)構(gòu)圖圖 擴孔鉆擴孔鉆1) 齒數(shù)多（齒數(shù)多（3、4齒）；齒）；2）不存在橫刃；）不存在橫刃；3）切削余量小，排屑容易。）切削余量小，排屑容易。 在已加工的孔上加工圓柱形沉頭孔、錐形沉頭孔和凸臺斷面等。 锪孔的目的是為了保證孔口與孔中心線的垂直度，以便與孔連接的零件位置正確，連接可靠。在工件的連接

21、孔端锪出柱形或錐形埋頭孔，用埋頭螺釘埋入孔內(nèi)把有關(guān)零件連接起來，使外觀整齊，裝配位置緊湊。將孔口端面锪平，并與孔中心線垂直，能使連接螺栓(或螺母)的端面與連接件保持良好接觸。 锪孔锪孔第二節(jié)第二節(jié) 鉸削加工與鉸刀鉸削加工與鉸刀 鉸孔是利用鉸刀從工件孔壁切除微量金屬層。鉸孔是利用鉸刀從工件孔壁切除微量金屬層。鉸削是用鉸削是用來對來對中、小直徑的孔中、小直徑的孔進行進行半精加工和精加工半精加工和精加工的常用的方法。也的常用的方法。也可用于磨孔或研孔前的預(yù)加工。可用于磨孔或研孔前的預(yù)加工。在鉸削加工之前，被加工孔一在鉸削加工之前，被加工孔一般需經(jīng)過鉆孔或經(jīng)過鉆、擴孔加工般需經(jīng)過鉆孔或經(jīng)過鉆、擴孔加工

22、 鉸削加工精度可達鉸削加工精度可達IT9IT7，Ra為為1.6 0.4m。 鉸削可以加工鉸削可以加工圓柱孔圓柱孔、圓錐孔圓錐孔、通孔通孔和和盲孔盲孔。 鉸削鉸削可以在可以在鉆床、車床、數(shù)控機床鉆床、車床、數(shù)控機床等多種機床上進行，也等多種機床上進行，也可以用可以用手工手工進行。進行。一、鉸削加工概述一、鉸削加工概述 鉸削所用的刀具鉸削所用的刀具鉸刀，鉸刀的制造十分精鉸刀，鉸刀的制造十分精確、齒數(shù)多、芯部直徑大，剛性和導向性好。確、齒數(shù)多、芯部直徑大，剛性和導向性好。鉆孔鉆孔 擴孔擴孔 鉸孔鉸孔 攻螺紋攻螺紋 锪埋頭孔锪埋頭孔 锪端面锪端面 機用鉸刀機用鉸刀手用鉸刀手用鉸刀二、鉸刀的類型二、鉸刀

23、的類型鉸鉸刀刀的的類類型型 高速鋼鉸刀高速鋼鉸刀硬質(zhì)合金鉸刀硬質(zhì)合金鉸刀二、鉸刀的類型二、鉸刀的類型鉸鉸刀刀的的類類型型 直柄鉸刀直柄鉸刀套式鉸刀套式鉸刀錐柄鉸刀錐柄鉸刀二、鉸刀的類型二、鉸刀的類型鉸鉸刀刀的的類類型型用用內(nèi)孔內(nèi)孔安裝定位，用安裝定位，用端面鍵槽端面鍵槽傳遞運動的傳遞運動的鉸刀。鉸刀。 可調(diào)式鉸刀可調(diào)式鉸刀不可調(diào)式鉸刀不可調(diào)式鉸刀裝配式鉸刀裝配式鉸刀二、鉸刀的類型二、鉸刀的類型鉸鉸刀刀的的類類型型可轉(zhuǎn)位式鉸刀可轉(zhuǎn)位式鉸刀焊接式鉸刀焊接式鉸刀 圓柱孔鉸刀圓柱孔鉸刀圓錐孔鉸刀圓錐孔鉸刀二、鉸刀的類型二、鉸刀的類型鉸鉸刀刀的的類類型型 鉸刀鉸刀三、鉸刀的結(jié)構(gòu)三、鉸刀的結(jié)構(gòu)鉸鉸刀刀的的

24、結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)a a）等齒距分布）等齒距分布b b）不等齒距分布）不等齒距分布三、鉸刀的結(jié)構(gòu)三、鉸刀的結(jié)構(gòu)頸部頸部鉸刀鉸刀工作部分工作部分柄部柄部切削部分切削部分校準部分校準部分切削工作切削工作導向、校導向、校準、修光準、修光1.1.鉸刀的結(jié)構(gòu)組成鉸刀的結(jié)構(gòu)組成鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)2. 鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)（1 1）鉸刀的直徑及公差）鉸刀的直徑及公差 鉸刀是鉸刀是定尺寸定尺寸刀具，直徑與公差由被加工孔的直徑刀具，直徑與公差由被加工孔的直徑及精度確定。同時，也要考慮鉸刀的使用壽命和制造成及精度確定。同時，也要考慮鉸刀的使用壽命和制造成本。本。 鉸刀的公稱直徑鉸刀的公稱直徑d是指校準部分的圓柱部

25、分直徑，是指校準部分的圓柱部分直徑，應(yīng)應(yīng)等于被加工孔的公稱尺寸等于被加工孔的公稱尺寸D。 鉸刀的直徑公差應(yīng)根據(jù)被鉸刀的直徑公差應(yīng)根據(jù)被鉸削孔的公差鉸削孔的公差I(lǐng)T、鉸刀的鉸刀的制造公差制造公差G、鉸刀磨耗備量鉸刀磨耗備量N和和鉸削過程中孔徑的變形鉸削過程中孔徑的變形性質(zhì)性質(zhì)來確定。來確定。 用刀具的相應(yīng)尺寸來保證工件被加工部位尺寸精度的方法用刀具的相應(yīng)尺寸來保證工件被加工部位尺寸精度的方法1）加工后加工后孔徑擴大時：孔徑擴大時：dmax =Dmax- -Pmaxdmin =Dmax- -Pmax- -G鉸刀直徑公差分布圖鉸刀直徑公差分布圖鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（1 1）鉸刀的直徑及公差）鉸刀的直

26、徑及公差鉸刀鉸刀直徑應(yīng)選小一些直徑應(yīng)選小一些鉸刀直徑公差分布圖鉸刀直徑公差分布圖2 2）孔徑縮小時：）孔徑縮小時： dmax =Dmax+ +Pmin dmin =Dmax+ +Pmin- -G鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（1 1）鉸刀的直徑及公差）鉸刀的直徑及公差鉸刀鉸刀直徑應(yīng)選大一些直徑應(yīng)選大一些1 1）齒數(shù)選擇原則）齒數(shù)選擇原則 鉸刀齒數(shù)一般為鉸刀齒數(shù)一般為4 41212個齒；個齒； 大直徑鉸刀取較多齒數(shù)；大直徑鉸刀取較多齒數(shù)； 韌性材料取較少齒數(shù)；脆性材料取多齒數(shù)；韌性材料取較少齒數(shù)；脆性材料取多齒數(shù)； 為便于測量，鉸刀一般取偶數(shù)。為便于測量，鉸刀一般取偶數(shù)。 在保證刀齒強度，容屑空間足夠的條

27、件下，在保證刀齒強度，容屑空間足夠的條件下，選擇多的齒數(shù)。選擇多的齒數(shù)。 總原則總原則（2 2）齒數(shù)）齒數(shù)Z及槽形及槽形鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)2）鉸刀刀齒在圓周上的齒距分布）鉸刀刀齒在圓周上的齒距分布 為避免鉸刀顫振時使刀齒切入的凹痕為避免鉸刀顫振時使刀齒切入的凹痕定向重復(fù)加深，定向重復(fù)加深，手用鉸刀手用鉸刀常采用常采用不等齒不等齒距分布距分布。a a）等齒距分布）等齒距分布b b）不等齒距分布）不等齒距分布鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)等齒距分布等齒距分布制造容易，制造容易，廣泛應(yīng)用。廣泛應(yīng)用。3 3）鉸刀齒槽形式選擇）鉸刀齒槽形式選擇a）直線齒背）直線齒背a）直線形齒槽）直線形齒槽制造容易，用于制造容

28、易，用于d=120mm的的鉸刀。鉸刀。b b）圓弧齒背）圓弧齒背c）折線齒背）折線齒背鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)b b）圓弧形齒槽較）圓弧形齒槽較大的容屑空間和刀大的容屑空間和刀齒強度，一般用于齒強度，一般用于d d20mm20mm的鉸刀。的鉸刀。 c）折線形）折線形齒槽用于硬齒槽用于硬質(zhì)合金鉸刀質(zhì)合金鉸刀鉸刀的齒槽可制成直槽或螺旋槽兩種：鉸刀的齒槽可制成直槽或螺旋槽兩種： 直槽鉸刀制造、刃磨和檢驗方便，故生產(chǎn)中直槽鉸刀制造、刃磨和檢驗方便，故生產(chǎn)中常用。常用。 螺旋槽鉸刀具有切削輕快、平穩(wěn)、排屑好等螺旋槽鉸刀具有切削輕快、平穩(wěn)、排屑好等優(yōu)點，主要用于鉸削深孔和斷續(xù)表面的孔。優(yōu)點，主要用于鉸削深孔和

29、斷續(xù)表面的孔。 螺旋方向有左旋和右旋兩種螺旋方向有左旋和右旋兩種鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)4 4）鉸刀齒槽方向選擇）鉸刀齒槽方向選擇 1 1）右旋鉸刀）右旋鉸刀 切削時切屑切削時切屑向后排出向后排出，適用于，適用于加工盲孔加工盲孔，但，但工作時進給力工作時進給力Ff和進給方向一致，易發(fā)生和進給方向一致，易發(fā)生“自動進刀自動進刀”現(xiàn)象現(xiàn)象。 2 2）左旋鉸刀）左旋鉸刀 切削時切屑切削時切屑向前排出向前排出，且工作時進給力，且工作時進給力Ff和和進給方向相反，裝夾牢固，故適用于進給方向相反，裝夾牢固，故適用于加工通孔加工通孔。a a）右旋）右旋b b）左旋）左旋鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)螺旋槽鉸刀螺旋槽鉸刀（

30、3 3）鉸刀的幾何角度）鉸刀的幾何角度 前角制造方便，一般為前角制造方便，一般為0，粗鉸塑性材料，取前，粗鉸塑性材料，取前角角5 510；硬質(zhì)合金鉸刀前角取硬質(zhì)合金鉸刀前角取05； 后角一般為后角一般為68。 鉸刀的主要幾何角度有：前角、后角、切削錐鉸刀的主要幾何角度有：前角、后角、切削錐角。角。1 1）前角、后角）前角、后角鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) 為了減輕勞動強度，減小進給力及改善切入時的導向性，為了減輕勞動強度，減小進給力及改善切入時的導向性，手用鉸刀取較小的手用鉸刀取較小的2值，值，通常通常2=13。對于。對于機用鉸刀機用鉸刀，工作，工作時的導向由機床及夾具來保證，故可時的導向由機床及夾具

31、來保證，故可選較大選較大22值值，以減小切，以減小切削刃長度和機動時間。削刃長度和機動時間。 2 2）切削錐角）切削錐角22 主要影響抗力的大小、孔的主要影響抗力的大小、孔的精度、表面粗糙度。精度、表面粗糙度。 錐角錐角2 2小，進給力小、導小，進給力小、導向性好；切削厚度過小、切削變向性好；切削厚度過小、切削變形大，卷屑、排屑困難。并且切形大，卷屑、排屑困難。并且切入切出時間增長。入切出時間增長。 鉸鉸刀刀的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（3 3）鉸刀的幾何角度）鉸刀的幾何角度四、鉸削工藝特點四、鉸削工藝特點（1 1）鉸削過程是一個復(fù)雜的切削、擠壓、摩擦過程。）鉸削過程是一個復(fù)雜的切削、擠壓、摩擦過程。 鉸削的

32、工作情況鉸削的工作情況a a）鉸削的切削厚度）鉸削的切削厚度b b）鉸削刃口的工作情況）鉸削刃口的工作情況鉸鉸削削的的工工藝藝特特點點（2 2）加工質(zhì)量高，加工余量小。）加工質(zhì)量高，加工余量小。 粗鉸余量為粗鉸余量為0.150.25mm, ,精鉸余量為精鉸余量為0.050.15mm 。（3 3）定直徑的精加工刀具。）定直徑的精加工刀具。 生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性差。一把刀只能加工一生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性差。一把刀只能加工一種尺寸的孔種尺寸的孔 。（4 4）加工中小直徑的孔，孔徑一般小于）加工中小直徑的孔，孔徑一般小于80mm。四、鉸削工藝特點四、鉸削工藝特點鉸鉸削削的的工工藝藝特特點點鉆鉆擴擴鉸鉸 是非

33、常典型的工藝。是非常典型的工藝。 鉆、擴、鉸只能保證孔本身的精度，不易保證孔與孔之間鉆、擴、鉸只能保證孔本身的精度，不易保證孔與孔之間的尺寸精度和位置精度。的尺寸精度和位置精度。鏜削運動鏜削運動v主運動：主運動：刀具的旋轉(zhuǎn)運動刀具的旋轉(zhuǎn)運動( (鏜床鏜床) )，或工件的旋轉(zhuǎn)，或工件的旋轉(zhuǎn)運動運動( (車床車床) )。v進給運動：進給運動：刀具相對于工件的軸向運動刀具相對于工件的軸向運動回轉(zhuǎn)體零件上的孔回轉(zhuǎn)體零件上的孔在在車床車床上加工；上加工；箱體類零件上的孔或孔系箱體類零件上的孔或孔系在在鏜床鏜床上加工。上加工。第第三三節(jié)節(jié) 鏜鏜削加工與削加工與鏜鏜刀刀1、可以加工機座、箱體、支架等外形復(fù)雜

34、的大型零件上的、可以加工機座、箱體、支架等外形復(fù)雜的大型零件上的直徑直徑較大的孔較大的孔，特別是，特別是有位置精度要求的孔和孔系有位置精度要求的孔和孔系。2、鏜削加工靈活性大，適應(yīng)性強。、鏜削加工靈活性大，適應(yīng)性強。 鏜孔可以較正孔的位置。鏜孔可在鏜床上或車床上進行。在鏜鏜孔可以較正孔的位置。鏜孔可在鏜床上或車床上進行。在鏜床上鏜孔時，鏜刀基本與車刀相同，不同之處是床上鏜孔時，鏜刀基本與車刀相同，不同之處是工件不動工件不動，鏜刀鏜刀在旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)。 在鏜床上除加工孔和孔系外，還可以在鏜床上除加工孔和孔系外，還可以車外圓、車端面、銑平車外圓、車端面、銑平面面。 鏜孔加工精度一般為鏜孔加工精度一般

35、為IT9IT7，表面粗糙度，表面粗糙度Ra6.30.8mm3、鏜削加工操作技術(shù)要求高，生產(chǎn)率低。、鏜削加工操作技術(shù)要求高，生產(chǎn)率低。鏜削加工的特點鏜削加工的特點按切削刃數(shù)量可分為按切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀單刃鏜刀、雙刃鏜刀雙刃鏜刀和和多刃鏜刀多刃鏜刀。鏜刀的類型鏜刀的類型 單刃鏜刀實際上是將單刃鏜刀實際上是將類似車刀的類似車刀的刀頭刀頭裝夾在鏜刀桿上組成鏜桿鏜刀裝夾在鏜刀桿上組成鏜桿鏜刀 這種鏜刀只有這種鏜刀只有一個切削刃一個切削刃，結(jié)，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，通用性好；構(gòu)簡單，制造方便，通用性好；但但生產(chǎn)率不高生產(chǎn)率不高。刀頭在鏜桿上的安裝形式有多種，如圖所示。刀頭在鏜桿上的安裝形式有多種，如圖

36、所示。1、單刃鏜刀、單刃鏜刀可以校正底孔軸線的斜度或位可以校正底孔軸線的斜度或位置誤差。置誤差。鏜刀鏜刀鏜鏜 刀刀 整體焊接式鏜刀整體焊接式鏜刀 機夾式盲孔鏜刀機夾式盲孔鏜刀 機夾式通孔鏜刀機夾式通孔鏜刀 可轉(zhuǎn)位式鏜刀可轉(zhuǎn)位式鏜刀微調(diào)鏜刀微調(diào)鏜刀2、雙刃鏜刀、雙刃鏜刀 兩端都有切削刃兩端都有切削刃，工作時可消除工作時可消除徑向力對鏜桿的影響徑向力對鏜桿的影響，工件的工件的孔徑孔徑尺寸與精度由鏜刀徑向尺寸保證尺寸與精度由鏜刀徑向尺寸保證。 有固定和浮動雙刃鏜兩種方法。有固定和浮動雙刃鏜兩種方法。但但多采用多采用浮動連接浮動連接結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)，可減少鏜可減少鏜刀塊安裝誤差及鏜桿徑向跳動所引刀塊安裝誤差及

37、鏜桿徑向跳動所引起的加工誤差起的加工誤差。 孔的加工精度可達孔的加工精度可達IT6-IT7，Ra達達0.8m。1）應(yīng)用：鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機床。通常用于加工）應(yīng)用：鉆床是用鉆頭在工件上加工孔的機床。通常用于加工尺寸較小，精度要求不太高的孔。尺寸較小，精度要求不太高的孔?？赏瓿摄@孔、擴孔、鉸孔及攻螺紋等工作?？赏瓿摄@孔、擴孔、鉸孔及攻螺紋等工作。2）運動分析：工件固定，刀具作旋轉(zhuǎn)主運動，同時沿軸向作進）運動分析：工件固定，刀具作旋轉(zhuǎn)主運動，同時沿軸向作進給運動。給運動。3）鉆床的主參數(shù)：最大鉆孔直徑）鉆床的主參數(shù)：最大鉆孔直徑第第四四節(jié)節(jié) 鉆床與鏜床鉆床與鏜床1、鉆床、鉆床鉆孔鉆孔 擴

38、孔擴孔 鉸孔鉸孔 攻螺紋攻螺紋 锪埋頭孔锪埋頭孔 锪端面锪端面鉆床的工藝范圍鉆床的工藝范圍 a. 臺式鉆床：小型鉆床，常安裝在臺桌上，用來加工直徑12mm的孔。b. 立式鉆床：適用于中小工件的單件，小批量生產(chǎn) c. 搖臂鉆床：適用于加工一些大而重的工件上的孔（工件不動，移動主軸）d.深孔鉆床及其他鉆床5、鉆削特點：刀具剛性差，排屑困難，切削熱不易排出2、鉆床的分類、鉆床的分類1）臺式鉆床臺式鉆床 臺式鉆床是放置在臺桌上臺式鉆床是放置在臺桌上使用的小型鉆床，用于鉆削中使用的小型鉆床，用于鉆削中小型工件上的小孔，按最大鉆小型工件上的小孔，按最大鉆孔直徑劃分有：孔直徑劃分有：2，6，12，16，20

39、mm等多種規(guī)格。等多種規(guī)格。 臺式鉆床結(jié)構(gòu)簡單，主軸臺式鉆床結(jié)構(gòu)簡單，主軸通過變換通過變換V帶在塔形帶輪上的帶在塔形帶輪上的位置來實現(xiàn)變速，鉆削時能手位置來實現(xiàn)變速，鉆削時能手動進給。臺式鈷床用于單件、動進給。臺式鈷床用于單件、小批量生產(chǎn)。小批量生產(chǎn)。2）立式鉆床）立式鉆床 立式鉆床有：立式鉆床有：18，25，35，40，50，63，80mm等多種規(guī)格。等多種規(guī)格。 主軸由電動機通過主軸箱帶動回轉(zhuǎn)，主軸由電動機通過主軸箱帶動回轉(zhuǎn)，同時通過進給箱獲得軸向進給運動。同時通過進給箱獲得軸向進給運動?？蓪崿F(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速的變換和進給量的調(diào)可實現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速的變換和進給量的調(diào)整，還可以實現(xiàn)機動進給。整，還可以實現(xiàn)

40、機動進給。 工作臺和進給箱（主軸）可沿立柱工作臺和進給箱（主軸）可沿立柱上的導軌上下移動，調(diào)整其位置高低。上的導軌上下移動，調(diào)整其位置高低。 立式鉆床與臺式鉆床一樣，立軸立式鉆床與臺式鉆床一樣，立軸（刀具）回轉(zhuǎn)中心固定，需要靠移動（刀具）回轉(zhuǎn)中心固定，需要靠移動工件使加工孔軸線與主軸軸線重合以工件使加工孔軸線與主軸軸線重合以實現(xiàn)工件的定位，因此，只適合于加實現(xiàn)工件的定位，因此，只適合于加工中小型工件，用于單件、小批量生工中小型工件，用于單件、小批量生產(chǎn)。產(chǎn)。 3）搖臂鉆床）搖臂鉆床 搖臂鉆床外形如圖所示，搖臂鉆床外形如圖所示，它有一個能繞立柱回轉(zhuǎn)的搖它有一個能繞立柱回轉(zhuǎn)的搖臂，搖臂帶著主軸箱可

41、沿立臂，搖臂帶著主軸箱可沿立柱軸線上下移動。主軸箱可柱軸線上下移動。主軸箱可沿搖臂的水平導軌作手動或沿搖臂的水平導軌作手動或機動的移動。因此，機動的移動。因此，操作時操作時能方便地調(diào)整主軸（刀具）能方便地調(diào)整主軸（刀具）的位置，使它對準所需鉆孔的位置，使它對準所需鉆孔的中心而不必移動工件，適的中心而不必移動工件，適合于大型工件或多孔工件的合于大型工件或多孔工件的鉆削。鉆削。ZXK50數(shù)控鉆削中心數(shù)控鉆削中心1）應(yīng)用：）應(yīng)用：鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機床。通鏜床是一種主要用鏜刀在工件上加工孔的機床。通常用于加工尺寸較大，精度要求較高的孔，特別是分布在不常用于加工尺寸較大，精度要求較高

42、的孔，特別是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求較高的孔。如箱體上的孔，同表面上，孔距和位置精度要求較高的孔。如箱體上的孔，還可以進行銑削，鉆孔，擴孔，鉸孔等工作。還可以進行銑削，鉆孔，擴孔，鉸孔等工作。2）鏜削特點）鏜削特點:刀具結(jié)構(gòu)簡單，通用性達，可粗加工也可半精刀具結(jié)構(gòu)簡單，通用性達，可粗加工也可半精加工和精加工，適用批量較小的加工，鏜孔質(zhì)量取決于機床加工和精加工，適用批量較小的加工，鏜孔質(zhì)量取決于機床精度。精度。3）運動分析：）運動分析：主運動為鏜刀的旋轉(zhuǎn)運動，進給運動為鏜刀或主運動為鏜刀的旋轉(zhuǎn)運動，進給運動為鏜刀或工件的移動。工件的移動。2、鏜床、鏜床 圖圖 臥式鏜床的加工種類臥式鏜

43、床的加工種類4.分類：分類：a.臥式鏜床臥式鏜床 b.坐標鏜床：是一種高精度的機床。主要特點：坐標鏜床：是一種高精度的機床。主要特點：具有坐標位置的精密測量裝置。具有坐標位置的精密測量裝置。c.金剛鏜床：一種高速精密鏜床。主要特點：金剛鏜床：一種高速精密鏜床。主要特點：vc很高，很高，ap和和f很小，加工精度可達很小，加工精度可達IT5-IT6.Ra達達0.63-0.08mT618 臥式鏜床的外形圖臥式鏜床的外形圖1主軸箱主軸箱 2 主立柱主立柱 3 主軸主軸 4 平旋盤平旋盤 5 工作臺工作臺 6 上滑座上滑座 7 下滑座下滑座 8 床身床身 9 鏜刀桿支承座鏜刀桿支承座 10 尾立柱尾立柱

44、圖圖 立式單柱坐標鏜床立式單柱坐標鏜床數(shù)控鏜床數(shù)控鏜床一、鉆削夾具一、鉆削夾具1、定義：、定義：簡稱簡稱“鉆模鉆?！?，是在鉆，是在鉆床床上進行孔的鉆、擴、鉸、鍃、攻上進行孔的鉆、擴、鉸、鍃、攻螺紋加工時，用以確定工件和刀具螺紋加工時，用以確定工件和刀具的相對位置，并使工件得到夾緊的的相對位置，并使工件得到夾緊的工藝裝置。工藝裝置。 2、組成：、組成：鉆鉆套、鉆模板套、鉆模板、定位元、定位元件、夾緊裝置、夾具體等。件、夾緊裝置、夾具體等。第第五五節(jié)節(jié) 鉆削夾具與鏜削夾具鉆削夾具與鏜削夾具工件工件鉆模板鉆模板鉆套鉆套1）鉆套）鉆套作用：作用：引引導刀具導刀具保證位置精度，提高系統(tǒng)剛度保證位置精度，

45、提高系統(tǒng)剛度分類：分類： 標準標準鉆套鉆套固定鉆套、可換鉆套和快換鉆套固定鉆套、可換鉆套和快換鉆套 特殊鉆套特殊鉆套小孔距鉆套、加長鉆套、斜面鉆套小孔距鉆套、加長鉆套、斜面鉆套1）鉆套）鉆套作用：作用：引引導刀具導刀具保證位置精度，提高系統(tǒng)剛度保證位置精度，提高系統(tǒng)剛度分類：分類： 標準標準鉆套鉆套固定鉆套、可換鉆套和快換鉆套固定鉆套、可換鉆套和快換鉆套 特殊鉆套特殊鉆套小孔距鉆套、加長鉆套、斜面鉆套小孔距鉆套、加長鉆套、斜面鉆套 固定鉆套：固定鉆套：用于小批生產(chǎn)中只有一個鉆頭鉆孔時；用于小批生產(chǎn)中只有一個鉆頭鉆孔時；可換鉆套：可換鉆套：用于大批大量生產(chǎn)中，可克服固定鉆套磨損后無用于大批大量生產(chǎn)中，可克服固定鉆套磨損后無法更換的缺點；法更換的缺點；快換鉆套：快換鉆套：用在工件孔需要多把刀具順序加工時可以快換。用在工件孔需要多把刀具順序加工時可以快換。 圖 鉆套圖圖 幾種特殊用途的鉆套幾種特殊用途的鉆套2）鉆模板）鉆模板安裝鉆套，確保鉆套正確位置安裝鉆套，確保鉆套正確位置固定式鉆模板固定式鉆模板連體式、裝配式或焊接式連體式、裝配式或焊接式結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)簡單，精度高精度高鉸鏈式鉆模板鉸鏈式鉆模板間隙，精度較低間隙，精度較低工件裝卸方便工件裝卸方便分離式鉆模板分離式鉆模板可拆卸的，費事，精度低可拆卸的，費事，精