（本科）第5章 鉗工加工與鏜削加工ppt課件（全）

1、第5章 鉗工加工與鏜削加工第5章 鉗工加工與鏜削加工設(shè)計(jì)制作人：陳妙婷5.1 鉗工加工鉗工的工作范圍：劃線、鏨削、鋸割、銼削、刮削、研磨、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋、套螺紋、裝配和修理等。鉗工的常用設(shè)備：鉗工工作臺(tái)、臺(tái)虎鉗、砂輪機(jī)。 1、鉗工概述1）劃線的作用明確地表示出加工余量、加工位置或劃出加工位置的找正線,作為加工工件或裝夾工件的依據(jù)。 通過(guò)劃線來(lái)檢查毛坯的形狀和尺寸是否合乎要求,避免不合格的毛坯投入機(jī)械加工而造成浪費(fèi)。 通過(guò)劃線使加工余量合理分配(又稱借料),保證加工時(shí)不出或少出廢品。 2、劃線2）劃線的種類 劃線平板：它由鑄鐵制成，上面是劃線的基準(zhǔn)平面所以要求非常平直和光潔。平板

2、要安放牢固，面應(yīng)保持水平，以便穩(wěn)定地支承工件。平板不準(zhǔn)碰撞和用錘敲擊，以免使準(zhǔn)確度降低。平板若長(zhǎng)期不用時(shí)，應(yīng)涂油防銹并用木板護(hù)蓋。 3）劃線工具及其用法千斤頂： 千斤頂是在平板上支承工件用的，其高度可以調(diào)整，以便找正工件，通常用3個(gè)千斤頂支承工件。V型鐵：用于支承圓柱形工件，使工件軸線與平板平行。V形槽角度為90、120。 方箱： 用于夾持較小的工件。通過(guò)翻轉(zhuǎn)方箱，便可在工件表面上劃出互相垂直的線來(lái)。V形槽放置圓柱工件，墊角度墊板可劃斜線。使用時(shí)嚴(yán)禁碰撞，夾持工件時(shí)緊固螺釘松緊要適當(dāng)。 劃針：劃針是用來(lái)在工件表面上劃線的。 劃規(guī)與劃卡： 劃規(guī)也是平面劃線工具的一種，是用來(lái)劃圓、量取尺寸和等分線

3、段的。劃卡(又稱單腳規(guī)),是用來(lái)確定軸及孔的中心位置，也可用來(lái)劃平行線。 游標(biāo)高度尺： 游標(biāo)高度尺是用游標(biāo)讀數(shù)的高度量尺，若劃線精度要求較高時(shí),可用游標(biāo)高度尺直接劃線。樣沖：樣沖是用來(lái)在工件上打出樣沖眼的工具。為防止劃出的線條被擦掉,在劃好的線條上應(yīng)用樣沖打出均勻的樣沖眼；為方便鉆孔時(shí)鉆頭定位，在圓心上應(yīng)打出樣沖眼。1）手鋸3、鋸削鋸弓：用來(lái)夾持和拉緊鋸條的工具，有固定式和可調(diào)式兩種。鋸條：由碳素工具鋼(常用牌號(hào)T12A)制成，熱處理后其切削部分硬度達(dá)62HRC以上；兩端裝夾部分硬度低，韌性較好，裝夾時(shí)不致于卡裂。以其兩端安裝孔間的距離表示常用規(guī)格為300mm(長(zhǎng))12mm(寬)0.8mm (

4、厚)的鋸條。切削部分均勻排列著鋸齒,每一鋸齒相當(dāng)于一把割斷刀(車刀)。鋸齒粗細(xì)及用途鋸條的安裝。2）鋸條損壞的原因用銼刀從工件表面銼掉多余的金屬，使工件達(dá)到圖紙上所需要的尺寸、形狀和表面粗糙度，這種操作叫做銼削。銼削可以加工平面、曲面、內(nèi)外圓弧面及其他復(fù)雜表面，也可用于成型樣板、模具、型腔以及部件、機(jī)器裝配時(shí)的工件修整等。銼削的加工精度等級(jí)為IT8IT7級(jí),表面粗糙度等級(jí)Ra為2.50.63m。4、銼削1、銼刀銼刀一般由碳素工具鋼制造。銼刀是由銼刀面、銼刀邊、銼刀柄等組成。 1）銼刀的材料及構(gòu)造 按截面形狀可分為：平銼、方銼、圓銼、半圓銼、三角銼。按工作部分的長(zhǎng)度可分為100、150、200、

5、250、300、350、400(mm)等七種。按齒紋可分為：?jiǎn)锡X紋銼刀和雙齒紋銼刀。按齒紋粗細(xì)可分為：粗齒、中齒、細(xì)齒和油光銼等。根據(jù)工件加工面的大小和形狀來(lái)選擇銼刀的長(zhǎng)度和截面形狀。根據(jù)工件材制的性質(zhì)、加工余量、加工精度和表面粗糙度的要求等來(lái)選擇銼齒的粗、中、細(xì)(如加工工件材料軟、加工余量大、加工精度低、表面粗糙度要求不高時(shí)應(yīng)選用粗齒)。2）銼刀的選用3）銼刀的保養(yǎng)不準(zhǔn)用新銼刀銼硬金屬；不準(zhǔn)用銼刀銼淬硬材料：有氧化皮或表面粘砂的材料要先去除氧化皮和砂粒后,才能用銼刀銼削；銼削時(shí),要經(jīng)常用銅絲刷刷去銼齒上的銼屑；銼削速度要慢，過(guò)快易磨損銼齒；銼刀不能沾水沾油。主運(yùn)動(dòng)：鉆頭繞軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給

6、運(yùn)動(dòng)：鉆頭沿軸線作直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)鉆孔：用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔的操作稱為鉆孔,屬于孔的粗加工。鉆孔既可以在鉆床上進(jìn)行,也可以在車床上進(jìn)行。5、鉆孔1）鉆孔的作用臺(tái)式鉆床簡(jiǎn)稱臺(tái)鉆，是一種在工作臺(tái)上作用的小型鉆床，其鉆孔直徑一般在13mm以下。臺(tái)鉆小巧靈活，使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要用于加工小型工件上的各種小孔。它在儀表制造、鉗工和裝配中用得較多。 2）鉆床立式鉆床簡(jiǎn)稱立鉆。這類鉆床的規(guī)格用最大鉆孔直徑表示。常用的有25mm、35mm、40mm和50mm等幾種。與臺(tái)鉆相比，立鉆剛性好、功率大，因而允許鉆削較大的孔，生產(chǎn)率較高，加工精度也較高。立鉆適用于單件、小批量生產(chǎn)件中加工中、小型零。 搖臂鉆床有一

7、個(gè)能繞立柱旋轉(zhuǎn)的搖臂、搖臂帶著主軸箱可沿立柱垂直移動(dòng)，同時(shí)主軸箱還能搖臂上作橫向移動(dòng)。因此操作時(shí)能很方便地調(diào)整刀具的位置，以對(duì)準(zhǔn)被加工孔的中心，而不需移動(dòng)工件來(lái)進(jìn)行加工。搖臂鉆床適用于一些笨重的大工件以及多孔工件的加工。 手電鉆主要用于鉆直徑12mm以下的孔。常用于不便使用鉆床鉆孔的場(chǎng)合。手電鉆的電源有220V和380V兩種。手電鉆攜帶方便，操作簡(jiǎn)單，使用靈活，應(yīng)用比較廣泛。 3）鉆頭柄部：夾持部分，用于與機(jī)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12mm）兩種。頸部：是工作部分和尾部間的過(guò)渡部分，用于磨柄部時(shí)砂輪退刀和打印標(biāo)記用。直柄鉆頭沒(méi)有頸部。工作部分：是鉆頭的主要

8、部分，前端為切削部分，承擔(dān)主要的切削工作；后端為導(dǎo)向部分，起引導(dǎo)鉆頭的作用，也是切削部分的后備部分。 有兩條對(duì)稱的螺旋槽，是容屑和排屑的通道。 導(dǎo)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(0.030.12)100的倒錐量(即直徑由切削部分頂端向尾部逐漸減小)，從而形成了副偏角r。鉆孔用的夾具主要包括鉆頭夾具和工件夾具兩種。 鉆頭夾具鉆夾頭。適用于裝夾直柄鉆頭。鉆夾頭柄部是圓錐面，可與鉆床主軸內(nèi)孔配合安裝；頭部三個(gè)爪可通過(guò)緊固扳手轉(zhuǎn)動(dòng)使其同時(shí)張開(kāi)或合攏。 鉆套。又稱過(guò)渡套筒，用于裝夾錐柄鉆頭。鉆套一端孔安裝鉆頭，另一端外錐面接鉆床主軸內(nèi)錐孔。 4）鉆孔用的夾具工件夾具常用的夾具

9、有手虎鉗、平口鉗、V形鐵和壓板等。裝夾工件要牢固可靠，但又不準(zhǔn)將工件夾得過(guò)緊而損傷過(guò)緊，或使工件變形影響鉆孔質(zhì)量（特別是薄壁工件和小工件）。 鉆孔前的準(zhǔn)備工作。 看圖劃線、打樣沖、準(zhǔn)備鉆頭、選用夾具、準(zhǔn)備冷卻液、調(diào)整鉆床主軸轉(zhuǎn)速；如用自動(dòng)進(jìn)刀的要調(diào)整進(jìn)刀量。鉆孔時(shí)轉(zhuǎn)速和進(jìn)刀量的選擇。選擇最佳切削用量可使鉆頭發(fā)揮高的切削效果和高的生產(chǎn)效率，但也應(yīng)考慮到機(jī)床的功率，刀具、工件和夾具的強(qiáng)度和剛度的承受力，否則會(huì)產(chǎn)生不良后果。鉆不同要求孔的鉆法。5）鉆孔方法鉆通孔。工件下面應(yīng)放墊鐵,或把鉆頭對(duì)準(zhǔn)工作臺(tái)的孔槽,當(dāng)孔即將被鉆通時(shí),進(jìn)給量要小,變自動(dòng)進(jìn)給為手動(dòng)進(jìn)給,以免鉆頭在鉆穿的瞬間抖動(dòng),出現(xiàn)“啃刀”現(xiàn)象

10、,影響加工質(zhì)量,損壞鉆頭,甚至發(fā)生事故。鉆盲孔。要注意掌握鉆孔深度?？刂沏@孔深度的方法有：調(diào)整好鉆床上深度標(biāo)尺擋塊；安置控制長(zhǎng)度量具或用劃線做記號(hào)。 鉆深孔。要經(jīng)常將鉆頭退出,及時(shí)排屑和冷卻,否則易造成切屑堵塞或使鉆頭切削部分過(guò)熱磨損、折斷。鉆大直徑孔。直徑D超過(guò)30mm的孔應(yīng)分兩次鉆。先用(0.50.7)D的鉆頭先鉆,再用所需直徑的鉆頭將孔擴(kuò)大。鉆孔時(shí)工件要夾緊；鉆孔時(shí)不準(zhǔn)帶手套；女同學(xué)要帶工作帽；清理切屑不能用手去拉或用嘴吹，應(yīng)用鉤子或刷子清理，鉆鋼料時(shí)應(yīng)加冷卻液或潤(rùn)滑液；鉆孔時(shí)，工作臺(tái)上不準(zhǔn)放刀具、量具等物,夾緊或松開(kāi)鉆夾頭應(yīng)用鉆鑰匙,不準(zhǔn)用手錘等物敲打；調(diào)整轉(zhuǎn)速應(yīng)先停機(jī)再調(diào)。6）鉆孔的

11、安全操作7）鉆孔的廢品分析1）擴(kuò)孔定義：用擴(kuò)孔鉆在原有孔的基礎(chǔ)上進(jìn)一步擴(kuò)大孔徑,并提高孔質(zhì)量的加工方法稱為擴(kuò)孔,一般也在鉆床上完成。擴(kuò)孔鉆特點(diǎn)：齒數(shù)多。一般有34個(gè)齒，因此切削時(shí)受力均衡，導(dǎo)向效果好,切削平穩(wěn)。無(wú)橫刃。在已有孔上進(jìn)行擴(kuò)大加工,不需要橫刃，切削時(shí)軸向力較小。剛性好。擴(kuò)孔加工余量比鉆削小，一般為0.45.0 mm，鉆心較大，刀體強(qiáng)度高、剛性好,能夠采用較大的進(jìn)給量。6、擴(kuò)孔、鉸孔與锪孔擴(kuò)孔加工特點(diǎn)：質(zhì)量高。擴(kuò)孔可以校正孔的軸線偏差,質(zhì)量比鉆孔高。擴(kuò)孔精度一般為ITllITl0，表面粗糙度Ra為6.33.2m，可以作為精度要求不高的孔的終加工或者鉸孔前的預(yù)加工。生產(chǎn)率高。在已有孔上擴(kuò)

12、孔加工,切削量小,進(jìn)給量大,生產(chǎn)率較高。2）鉸孔定義：用鉸刀對(duì)孔進(jìn)行精加工的方法稱為鉸孔，廣泛地應(yīng)用于精加工中小尺寸的圓孔。鉸刀：分為手用鉸刀和機(jī)用鉸刀兩種。鉸孔加工特點(diǎn)：加工余量小。鉸孔加工屬于精加工,一般在擴(kuò)孔之后進(jìn)行,加工余量較小。粗鉸時(shí)為0.500.15mm，精鉸時(shí)為0.250.05mm。加工質(zhì)量高。鉸孔精度一般可達(dá)IT8IT7,表面粗糙度Ra為3.20.81m,手鉸時(shí)精度甚至可以達(dá)到IT6、Ra可達(dá)0.40.1m。不能提高位置精度。鉸孔可以有效地提高孔的尺寸精度和表面質(zhì)量,但一般不能提高孔的位置精度。用锪鉆改變已有孔的端部形狀的操作稱為锪孔,這種加工方法多在擴(kuò)之后進(jìn)行,又稱為劃窩。锪

13、鉆的種類很多,可以加工圓柱形沉頭座、圓錐形沉頭座、魚(yú)眼坑以及孔端的凸臺(tái)等。 3）锪孔1）攻螺紋定義：使用絲錐來(lái)加工內(nèi)螺紋的操作稱為攻螺紋,加工精度為7H、Ra為6.33.2m。攻螺紋可以在鉆床上,但單件小批生產(chǎn)主要用手工操作。攻螺紋工具：絲錐：一般用碳素工具鋼或高速鋼制造,絲錐由工作部分和柄部組成。工作部分又分為切削部分和校準(zhǔn)部分。切削部分呈錐形,因此稱為絲錐。鉸杠：攻螺紋時(shí)用于夾持絲錐的工具稱為鉸杠，鉸杠的規(guī)格應(yīng)與絲錐大小相適應(yīng)。7、攻螺紋與套螺紋螺紋底孔確定： 螺紋孔小徑： D1=D-1.0825P 鉆頭直徑： 脆性材料： d2=D-(1.04-1.08) P 塑性材料： d2=D-P 底

14、孔深度：H=LO.7D2）套螺紋套螺紋工具：板牙板牙架鏜削加工是用鏜刀對(duì)零件進(jìn)行切削的加工方法。鏜削主要用于對(duì)已有直徑較大的孔及零件上有位置精度要求的孔系加工，尤其對(duì)于直徑大于1 m的孔，鏜削幾乎是惟一的加工方法。鏜削主要在鏜床上完成，也可以在車床、銑床及組合機(jī)床上進(jìn)行。與鉆、擴(kuò)和鉸孔加工方法相比，鏜孔孔徑尺寸不受刀具尺寸限制。鏜孔不但能夠修正上道工序造成的孔中心線偏斜誤差，還能保證孔與其他表面之間的位置精度。 在鏜床上除了進(jìn)行鏜孔外，還可以進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔，以及平面、端面、外圓柱面、內(nèi)外螺紋表面等的加工，1、鏜削加工概述5.2 鏜削加工2、鏜床1）臥式銑鏜床 2）坐標(biāo)鏜床 立式單柱坐標(biāo)鏜

15、床按切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀、浮動(dòng)鏜刀和微調(diào)鏜刀。3、鏜刀單刃鏜刀實(shí)際上是一把內(nèi)孔車刀。用單刃鏜刀鏜孔時(shí)，鏜刀垂直或傾斜安裝在鏜刀刀桿上，以適應(yīng)通孔和盲孔的鏜削。1）單刃鏜刀2）浮動(dòng)鏜刀浮動(dòng)鏜刀的刀片與刀桿方孔之間是間隙配合，刀片可以在刀桿內(nèi)浮動(dòng)。由于浮動(dòng)鏜刀兩個(gè)刀刃都可以切削，且刀片可以在刀桿的徑向孔中自行浮動(dòng)以自動(dòng)定心，從而補(bǔ)償了由于鏜桿徑向跳動(dòng)而引起的加工誤差，因而其加工質(zhì)量和生產(chǎn)率都比單刃鏜刀高。3）微調(diào)鏜刀微調(diào)鏜刀可以提高鏜刀的調(diào)整精度。4、鏜孔工藝1）用單刃鏜刀鏜孔時(shí)有如下工藝特點(diǎn)：?jiǎn)稳戌M刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既可用于粗加工，也可用于半精加工和精加工，而且一把鏜刀可以加工不同唐徑的孔，因此，

16、使用方便，適應(yīng)性廣。 可以校正原有孔的軸線偏斜或位置偏差。 單刃鏜刀的剛性較差，而且只有一個(gè)切削刃參加切削，另外孔的尺寸主要由工人的操作技能來(lái)保證，因此，鏜孔的生產(chǎn)率較低，對(duì)工人的技術(shù)水平要求較高。單刃鏜刀鏜孔比較適合于單件小批生產(chǎn)。 2）用浮動(dòng)鏜刀鏜孔具有如下工藝特點(diǎn)：由于鏜刀片在加工過(guò)程中的浮動(dòng)，可以抵消刀具安裝誤差或鏜桿偏擺引起的不良影響；而且浮動(dòng)鏜刀有較寬的修光刃，可修光孔壁，減小表面粗糙度值，因此加工質(zhì)量較高。但用浮動(dòng)鏜刀鏜孔時(shí)不能校正原有孔的軸線歪斜或位置偏差。浮動(dòng)鏜刀片有兩個(gè)主切削刃同時(shí)切削，而且鏜刀片尺寸調(diào)整方便，因此生產(chǎn)率較高。由于浮動(dòng)鏜刀片結(jié)構(gòu)比單刃鏜刀復(fù)雜，且刃磨要求高，

17、因此刀具的成本較高。 浮動(dòng)鏜刀鏜孔主要用于批量生產(chǎn)、精加工箱體類零件上直徑較大的孔。 3）鏜孔的應(yīng)用 鏜孔可以在車床、鉆床、銑床和鏜床等機(jī)床上進(jìn)行，但是分布在工件不同表面上的直徑較大的孔和孔系，多在鏜床上進(jìn)行加工。鏜孔的加工精度可達(dá)IT8-IT7，表面粗糙度Ra值可達(dá)1.60.8m。思考題參考答案或提示 鉗工一般如何分類? 有哪些基本操作?答：鉗工的基本操作包括:劃線、鏨削、鋸割、銼削、刮削、研磨、鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪孔、攻螺紋、套螺紋、裝配和修理等.由于鉗工操作的范圍廣,鉗工又可分為普通鉗工、劃線鉗工、修理鉗工、模具鉗工、工具樣板鉗工等. 劃線的作用及類型.答：參見(jiàn)p72 常用劃線工具可以分

18、為哪些類型?答：劃線平板、千斤頂、V形鐵、方箱、劃針、劃規(guī)與劃卡、游標(biāo)高度尺、樣沖 銼刀的常見(jiàn)截面形狀有哪些?答：平面、方形、三角形、半圓形、圓形 銼齒粗細(xì)如何選擇?答：參見(jiàn)p77 鋸削有哪些應(yīng)用? 鋸齒粗細(xì)如何選擇?答：參見(jiàn)p75 常用鉆床類機(jī)床有哪幾種? 有什么用途?答：參見(jiàn)p78 如何加工普通大直徑圓孔?答：先鉆孔再擴(kuò)孔 采用哪些方法加工普通小直徑圓孔?答：鉆孔、鉸孔 螺紋孔有哪些加工方法?答：攻螺紋和套螺紋 鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔的經(jīng)濟(jì)加工精度各是什么?答：鉆孔是粗加工，擴(kuò)孔為半精加工，鉸孔為精加工 絲錐、板牙各有什么用途?答：絲錐用來(lái)攻螺紋，板牙用來(lái)套螺紋。 如何確定內(nèi)螺紋底孔直徑?答：底孔一般是指用絲錐攻內(nèi)螺紋之前所預(yù)制的孔的直徑，一般指加工件的內(nèi)置圓孔，最底或最面上的圓形孔洞。絲錐在攻螺紋的過(guò)程中，切削刃主要是切削金屬，但還有擠壓金屬的作用，因而造成金屬凸起并向牙尖流動(dòng)的現(xiàn)象，所以攻螺紋前，鉆削的孔徑（即底孔）應(yīng)大于螺紋內(nèi)徑。底孔的直徑可查手冊(cè)或按下面的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：脆性材料（鑄鐵、青銅等）：鉆孔直徑d0=d(螺紋