铰孔工艺及方法
一、铰孔简介
1、铰孔是对已经粗加工的孔进行精加工的一种方法。
2、主要目的：纠正上一道工序残留的变形、刀痕，提高孔的精度，多用于紧配螺栓装配前对螺栓孔的修整。
3、铰孔后的精度一般应该达到IT9～IT7级，不应该低于车床加工后的精度。
4、铰刀的种类：手用和机用。机用较少使用，船厂多数使用手用铰刀，包括：整体式铰刀、手用可调式圆柱铰刀、整体式圆锥铰刀。目前8200HP轴系、舵系安装中多使用的为手用可调式圆柱铰刀。
二、铰孔时余量的选择
1、铰孔时应考虑孔的直径的大小、材料软硬、尺寸精度要求、表面粗糙度、铰刀类型。
2、铰削余量太大，铰孔不光，铰刀磨损很快。铰削余量太小，无法达到铰孔目的，影响铰孔质量。
3、余量选择
孔径小于5mm，余量10到20丝；孔径5到20mm，余量20到30丝；孔径21到32mm，余量30丝；33到50mm，余量半毫米；大于50的孔径，大多留有1毫米以上余量。像8200HP的齿轮箱底座孔的铰配中，钻孔后的铰配余量在半毫米。
三、铰孔时需要用到切削液
1、切削液目的：清除切屑和降低温度，提高孔的光洁度。
2、钢质材料：一般的乳化液；铰孔要求较高时可用机油或液压油。
3、铸铁材料：不用。煤油可能会引起孔径缩小。
4、铜：一般乳化液稍微稀释。
5、铝：煤油。
四、铰孔具体操作
1、准备：
（1）孔径测量：卡尺测量孔径，根据铰削余量与精度要求选择合适尺寸的铰刀，一般选用可调式铰刀。
（2）工具：铰刀、手电、破布、扳手（用于转动铰刀或调节铰刀进给量，并根据铰刀后柄合理选择）、切削液、毛刷。也可以在铰孔前根据所铰孔的位置及立体空间，自行制作扳手，方便操作便于保证精度。
2、方法：
（1）调节铰刀：刀体前端靠近刀头部位螺母松开，调节刀体后端朝向刀柄位置螺母，增大或减小进给量。刀体越靠近刀头位置，进给量越大。可以边调
节边插进孔内进行试验，以铰刀刀体插入孔内大约一半位置为最理想。进给量调节好后锁紧上下螺母。一般情况下，每次的进给量逐步减小，最后一刀完成后可达到铰孔的光洁度和精度要求。根据余量大小，合理选择铰削刀数。8200HP铰孔属于铰配，先完成钻孔，再进行铰孔，铰孔完成后根据铰刀的尺寸进行螺栓的紧配加工，所以只要铰孔能达到光洁度和精度要求就可。
（2）具体铰孔步骤：
清洁铰刀刀体，并在孔内和刀体上滴上适量切削液；把铰刀轻轻放入孔内，不要敲击刀柄，保证铰刀的轴心线与孔的轴心线重合，均匀用力转动刀柄，转动时尽量使用T型扳手（可双手同时用力），若条件不允许，必须使用单手转动扳手时，可用一只手握住刀柄保持刀柄平衡，尽量减少铰刀的偏摆，另一只手均匀用力，使每个刀刃的切削符合相同，切忌双手大力转动扳手或用脚蹬，很容易造成铰刀偏摆过大和轴线不重合。如果铰削时进给量太大，很容易使铰刀发生啃切孔壁现象，引起铰刀振动和孔多棱形，增大了铰孔的难度和粗糙度，所以每刀的进给量选择很重要，没有把握的情况下可以先选择较小的进给量进行试铰。每一刀铰孔要保证一刀到底，做到铰刀单向进孔，减少回刀或反转。因为回转会引起粗糙度增加和铰刀刀刃的磨损。
五、铰孔的一些注意事项
1、尽可能的使被铰孔的轴线处于水平或垂直位置；例如：8200HP主机底座铰孔时要让铰刀的轴线与被铰孔的轴线尽量重合。
2、在使用铰刀的过程中，两手用力要平衡、均匀，以防止铰刀偏摆，并避免孔口处出现喇叭口或孔径扩大。
3、在铰削进给时，不能猛力压铰杠，应该一边旋转一边轻轻地加压（有些人在铰孔时用扳手敲击铰刀上端，以此作为铰削进给的手段，这是不对的，不能盲目得学），以使铰刀缓慢、均匀地进给，这样才能获得较细的表面粗糙度。
4、在铰削的过程中，注意变换铰刀每次停歇的位置，避免在同一处停歇造成振痕。
5、铰刀不能反转，退出时也要顺转（据我观察，二车间所有的人在退出铰刀时都是反转，当面不好意思提出）。容易积屑和将孔壁拉毛，加速铰刀的磨损，有时会出现崩刀。
6、铰削时，注意经常正确退刀，清除切屑，必要时加切削液。
7、铰削过程中，如果出现铰刀被卡住，不能猛力地扳转铰杠，以防止铰刀崩刀或折断，应及时的取出铰刀（怎么取？这时坚决不能反转，据我观察，二车间所有人在铰孔时，遇到铰不动的情况，一色的反转铰刀，然后一下反一下正，反复在那里转，就怕铰刀磨损太慢。正确的取出铰刀的方法是，从下面找一个比孔细的铁棒或别的你能找到的，从下往上，慢慢地把铰刀轻敲出
来，不出意外的话，敲一下就能把铰刀提出来），清除切屑并检查。继续铰削时，要缓慢进给，以防止在原处再次被卡住。
6．6 铰孔工艺、编程 材料： 45#钢，正火处理 图6-6-1圆周均布孔加工零件 6．6．1 铰孔加工工艺 1．铰孔加工概述 钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在的孔。铰孔和钻孔、扩孔一样都是由刀具本身的尺寸来保证被加工孔的尺寸的，但铰孔的质量要高得多。铰孔时，铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值，铰孔是孔的精加工方法之一，常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔的精加工，也可用于磨孔或研孔前的预加工。机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大批大量生产。 铰孔加工精度可达IT9～IT7级，表面粗糙度一般达Ra1.6～0.8μm。这是由于铰孔所用的铰刀结构特殊，加工余量小，并用很低的切削速度工作的缘故。 直径在100 mm以内的孔可以采用铰孔，孔径大于100 mm时，多用精镗代替铰孔。在镗床上铰孔时，孔的加工顺序一般为：钻(或扩)孔一镗孔一铰孔。对于直径小于12 mm的孔，由于孔小镗孔非常困难，一般先用中心钻定位，然后钻孔、扩孔，最后铰孔，这样才能保证孔的直线度和同轴度。 如图6-6-1所示的工件，加工6×φ20H7均布孔，孔面有Ra1.6的表面质量要求，适合用铰孔方法进行孔的精加工。 一般来说，对于IT8级精度的孔，只要铰削一次就能达到要求；IT7级精度的孔应铰两次，先用小于孔径0.05～0.2 mm的铰刀粗铰一次，再用符合孔径公差的铰刀精铰一次；IT6级精度的孔则应铰削三次。 铰孔对于纠正孔的位置误差的能力很差，因此，孔的有关位置精度应由铰孔前的预加工工序予以保证，在铰削前孔的预加工，应先进行减少和消除位置误差。如，对于同轴度和位
6.3 铰孔 用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和降低表面粗糙度的加工方法称为铰孔。由于铰刀的刀刃数量多，切削余量小，切削阻力小，导向性好、刚性好，因此其加工出的尺寸精度可达IT9~IT7、表面粗糙度可达Ra3.2~0.8μm 。 6.3.1 铰刀的种类和结构特点 铰刀按加工方法不同分为手用铰刀和机用铰刀；按所铰孔的形状不同又可分为圆柱形铰刀和圆锥形铰刀；按铰刀的容屑槽的形状不同，可分为直槽和螺旋槽铰刀；按结构组成不同可分为整体式铰刀和可调试铰刀。本节注意讲解标准圆柱铰刀。 1．标准圆柱铰刀 标准圆柱铰刀为整体式结构，它分为机铰刀和手铰刀两种，见图6-17所示。它的容屑槽为直槽，与钻头的结构组成类似，它由工作部分、颈部和柄部组成。工作部分又分为切削部分和校准部分。 手用铰刀如图6-17（b ）所示，用于手工铰孔，其柄部为直柄，工作部分较长；机用铰刀如图6-20（a ），多为锥柄，用于机铰，装在钻床进行铰孔。 ○ 1切削锥角2? 铰刀具有较小的切削锥角。对于机铰刀，铰削钢件及其它韧性材料的通孔时，230?=?；铰削铸铁及其它脆性材料的通孔时，26~10?=??；铰盲孔时，290?=?，以便使铰出孔的圆柱部分尽量长，而圆锥顶角尽量短。 对于手铰刀，21~3?=??，目的是加长切削部分，提高定心作用，使铰削省力。 ○ 2前角γ 一般铰刀切削部分的前角0~3γ=??，校准部分的前角0?，这样的前角，使铰削近似于刮削，因此可得到较小的表面粗糙度。 ○ 3后角α 铰刀的后角一般为6~8??的夹角。 ○ 4校准部分棱边宽度f 校准部分的刀刃上留有无后角的窄的棱边，在保证导向和修光作用的前提下，应考虑尽可能地减少棱边与孔壁的摩擦，所以棱边宽度0.1~0.3f mm =，与麻花钻类似，校准部分也做成倒锥。其中，机铰刀的后段倒锥量为0.04~0.08mm ，以防铰刀振动而扩大孔口，它的校准部分的前段为圆柱形，制得较短，因为它的校准工作主要取决于机床本身。手铰刀由于要依靠校准部分导向，所以校准部分较长，且全长制成0.005~0.008mm 的较小倒锥。 ○5齿数Z 图6-17 铰刀结构 (a) 机用铰刀 (b) 手用铰刀
铰孔质量的判别及其解决措施 铰孔是半精加工基础上进行的一种精加工。一般铰孔的尺寸公差等级可达IT8～IT7，表面粗糙度R。值可达1.6～0.4。在实际加工中，常见的铰孔质量问题有表面粗糙度和尺寸精度差，孔口呈喇叭状等。现分析其产生原因和改进方法。 1 表面粗糙度差的原因及其对策 铰削速度过大 铰削用量各要素对铰孔的表面粗糙度均有影响，其中以铰削速度影响最大，如用高速钢铰刀铰孔，要获得较好的粗糙度Ra0.63μ；m，对中碳钢工件来说，铰削速度不应超过5m/min，因为此时不易产生积屑瘤，且速度也不高；而铰削铸铁时，因切屑断为粒状，不会形成积屑瘤，故速度可以提高到8～10m/min。如果采用硬质合金铰刀，铰削速度可提高到90～130m/min，但应修整铰刀的某些角度，以避免出现打刀现象。铰削余量不适当，进给量过大 一般铰削余量为0.1～0.25mm，对于较大直径的孔，余量不能大于0.3mm，否则表面粗糙度很差。故余量过大时可采取粗铰和精铰分开，以保证技术要求。余量过小，不能正常切削也会使表面粗糙度差。 铰孔的粗糙度Ra值随进给量的增加而增大，但进给量过小时，会导致径向摩擦力的增大，引起铰刀颤动，使孔的表面变粗糙。所以，如用标准高速钢铰刀加工钢件，要得到表面粗糙度Ra0.63μ；m，则进给量不能超过0.5mm/r，对于铸铁件，可增加至0.85mm/r。铰刀刀刃不锋利，刃带粗糙 一般标准铰刀均未经研磨，影响铰孔的表面粗糙度，因此必须对新铰刀进行研磨。研磨时要注意铰刀的切削部分与校准部分的交界处，因为内孔最后在这里成形，刀具的粗糙度也在该处被反映到铰孔的内壁。所以研磨铰刀时，应特别注意用油石将该处轻轻地仔细研磨、抛光，使切削部分与校准部分的交接处圆滑过渡。经研磨的铰刀，切削刃后刀面刃带粗糙度得到改善，切削部分与校准部分交界处的粗糙度也得到改善，实际上是改善了铰刀本身的粗糙度，故有利于改善铰孔的表面粗糙度。铰孔时未使用润滑液或使用不当的润滑液 铰孔时未用润滑液，则铰刀工作部分的后刀面与孔壁会发生干摩擦，使孔的表面粗糙度差。同样，使用不适当的润滑液，不但不能改善摩擦情况，反而会使摩擦加剧，影响表面粗糙度。用高速钢铰刀铰削碳素钢时，可用10%～15%的乳化液或硫化油，都能得到较好的表面粗糙度。铰削铸铁时，一般不用润滑液。铰刀反转退出时会使表面粗糙度变差 铰刀反转退出时，因切削挤压铰刀，而划伤孔壁，故铰完后，应把铰刀从孔内沿进给方向拉出孔外，对柄部直径大于工件部分的铰刀，应保持与切削时相同转向退出。2 喇叭状孔的起因及解决措施 铰孔为喇叭状主要原因是：铰刀的切削部分与底孔不同心，进给方向和工件旋转中心不一致等。 解决措施如下： 改善铰刀的导向性能 可采用精密导向套，使铰刀沿规定的孔道铰削，如条件不允许用导向套，则可采用浮动夹头装夹铰刀，这样也可减小孔的喇叭形。缩短铰刀标准长度来改善喇叭形 其方法有2种：①铰刀的标准长度取4～12mm，其余部分直径磨小0.2～0.7mm；②取铰刀的标准部分为4～12mm，其余部分磨出较大的反锥，这2种方法均能缩短标准长度，有利于铰刀更好工作，后一种方法导向性略有降低，在实际工作中常用第1种方法。3 防止孔径扩大 开始铰孔、孔径就较大
铰孔是孔的精加工方法之一，在生产中应用很广。对于较小的孔相对于内圆磨削及精镗而言，铰孔是一种较为经济实用的加工方法。铰孔是铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和孔表面质量的方法。但是在铰孔加工中也经常会产生各种各样的问题，本文将为大家介绍一下我们应怎样解决这些问题。 1. 孔径增大 问题产生的原因： 1）铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺、切削速度过高。 2）进给量不当或加工余量过大、铰刀主偏角过大、铰刀弯曲、铰刀刃口上粘附着切屑瘤。 3）刃磨时铰刀刃口摆差超差、切削液选择不合适、安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤。 4）锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉、主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏。 5）铰刀浮动不灵活、与工件不同轴、手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。 解决办法： 1）根据具体情况适当减小铰刀外径、降低切削速度、适当调整进给量或减少加工余量、适当减小主偏角、校直或报废弯曲的不能用的铰刀。 2）用油石仔细修整到合格、控制摆差在允许的范围内、选择冷却性能较好的切削液。 3）安装铰刀前必须将铰刀锥柄及机床主轴锥孔内部油污擦净，锥面有磕碰处用油石修光。 4）修磨铰刀扁尾、调整或更换主轴轴承、重新调整浮动卡头，并调整同轴度注意正确操作。 2. 孔径缩小 问题产生的原因： 1）铰刀外径尺寸设计值偏小、切削速度过低、进给量过大、铰刀主偏角过小、切削液选择不合适、刃磨时铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小。 2）铰钢件时，余量太大或铰刀不锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小、内孔不圆，孔径不合格。 解决办法： 1) 更换铰刀外径尺寸、适当提高切削速度、适当降低进给量、适当增大主偏角、选择润滑性能好的
铰刀加工质量的判断及其解决措施 打印发给朋友举报来源：网络发布者：网络转载 时间：2008年10月23日 引言 铰孔是半精加工基础上进行的一种精加工。一般铰孔的尺寸公差等级可达IT8～IT7，表面粗糙度R。值可达1.6～0.4。在实际加工中，常见的铰孔质量问题有表面粗糙度和尺寸精度差，孔口呈喇叭状等。现分析其产生原因和改进方法。 1 表面粗糙度差的原因及其对策 铰削速度过大 铰削用量各要素对铰孔的表面粗糙度均有影响，其中以铰削速度影响最大，如用高速钢铰刀铰孔，要获得较好的粗糙度Ra0.63μ；m，对中碳钢工件来说，铰削速度不应超过5m/min，因为此时不易产生积屑瘤，且速度也不高；而铰削铸铁时，因切屑断为粒状，不会形成积屑瘤，故速度可以提高到8～10m /min。如果采用硬质合金铰刀，铰削速度可提高到90～130m/min，但应修整铰刀的某些角度，以避免出现打刀现象。 铰削余量不适当，进给量过大 一般铰削余量为0.1～0.25mm，对于较大直径的孔，余量不能大于0.3mm，否则表面粗糙度很差。故余量过大时可采取粗铰和精铰分开，以保证技术要求。余量过小，不能正常切削也会使表面粗糙度差。 铰孔的粗糙度Ra值随进给量的增加而增大，但进给量过小时，会导致径向摩擦力的增大，引起铰刀颤动，使孔的表面变粗糙。所以，如用标准高速钢铰刀加工钢件，要得到表面粗糙度Ra0.63μ；m，则进给量不能超过0.5mm/r，对于铸铁件，可增加至0.85mm/r。 铰刀刀刃不锋利，刃带粗糙 一般标准铰刀均未经研磨，影响铰孔的表面粗糙度，因此必须对新铰刀进行研磨。研磨时要注意铰刀的切削部分与校准部分的交界处，因为内孔最后在这里成形，刀具的粗糙度也在该处被反映到铰孔的内壁。所以研磨铰刀时，应特别注意用油石将该处轻轻地仔细研磨、抛光，使切削部分与校准部分的交接处圆滑过渡。经研磨的铰刀，切削刃后刀面刃带粗糙度得到改善，
6. 6铰孔工艺、编程 材料：45#钢，正火处理 图6-6-1圆周均布孔加工零件 6. 6 . 1铰孔加工工艺 1 ?铰孔加工概述 钻孔是在实体材料中钻出一个孔，而铰孔是扩大一个已经存在的孔。铰孔和钻孔、扩孔 一样都是由刀具本身的尺寸来保证被加工孔的尺寸的，但铰孔的质量要高得多。铰孔时，铰 刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值，铰孔是孔的精 加工方法之一，常用作直径不很大、硬度不太高的工件孔的精加工，也可用于磨孔或研孔前 的预加工。机铰生产率高，劳动强度小，适宜于大批大量生产。 铰孔加工精度可达IT9?IT7级，表面粗糙度一般达Ra1.6?0.8呵。这是由于铰孔所用的铰刀结构特殊，加工余量小，并用很低的切削速度工作的缘故。 直径在100 mm以内的孔可以采用铰孔，孔径大于100 mm时，多用精镗代替铰孔。在 镗床上铰孔时，孔的加工顺序一般为：钻（或扩）孔一镗孔一铰孔。对于直径小于12 mm的孔，由于孔小镗孔非常困难，一般先用中心钻定位，然后钻孔、扩孔，最后铰孔，这样才能保证孔的直线度和同轴度。 如图6-6-1所示的工件，加工6XQ20H7均布孔，孔面有Ra1.6的表面质量要求，适合用铰孔方法进行孔的精加工。 一般来说，对于IT8级精度的孔，只要铰削一次就能达到要求；IT7级精度的孔应铰两次，先用小于孔径 0.05?0.2 mm的铰刀粗铰一次，再用符合孔径公差的铰刀精铰一次；IT6级精度的孔则应铰削三次。 铰孔对于纠正孔的位置误差的能力很差，因此，孔的有关位置精度应由铰孔前的预加工 工序予以保证，在铰削前孔的预加工，应先进行减少和消除位置误差。如，对于同轴度和
提高铰孔质量的方法 【摘要】在机械加工中，铰孔是利用铰刀对已经用麻花钻头加工过的孔再进行精加工的一道工序，铰孔质量的优劣决定了工件的质量。 【关键词】铰削用量；铰削速度；铰孔操作 铰孔是利用铰刀对已经用麻花钻头加工过的孔再进行精加工的一道工序。可加工圆柱形孔（用圆柱铰刀），也可加工圆锥形孔（用圆锥铰刀）由于铰刀的刀刃数量多（6～8个）导向性好，尺寸精度高及刚性好，可达到2～4级精度和▽6～▽9光洁度。 提高铰孔质量须注意以下几点： 1 铰削用量选择 1.1 铰削余量（直径余量）是否合适，对铰出孔的表面粗糙度和精度影响很大 铰孔余量太大孔铰不光，铰刀负荷过大容易磨损会使刀刃崩碎；铰孔余量太小，不能去掉上道工序留下的刀痕，也达不到要求的表面粗糙度。铰刀直径小于6mm，铰削余量应在0.05～0.1mm；铰刀直径大于6～18mm，一次铰0.1～0.2mm，二次铰精铰0.1～0.15mm；铰刀直径大于18～30mm，一次铰0.2～0.3mm，二次精铰0.1～0.15mm；铰刀直径大于30～50mm，一次铰0.3～0.4mm，二次精铰 0.15～0.25mm。 1.2 机铰铰削速度的选择 为了获得较小的加工表面粗糙度，避免产生积屑瘤，减少切削热及变形，应取较小的切削速度。用高速钢铰刀：铰钢件时，转速4～8m/min；铰铸件时，转速6～8m/min；铰铜件时8～12m/min。 1.3 机铰进给量的选择 钢件及铸件0.5～1mm/转，铜铝1～1.2 mm/转。 2 铰孔操作方法 2.1 用手用铰刀铰孔时，可用右手通过铰孔轴线施加进刀压力，左手转动。正常铰孔时，两手用在铰杠上的力要均匀、平稳地旋转，不能有侧向压力，同时适当加压，使铰刀均匀的进给，以保证铰刀正确引进和获得较小的加工表面粗糙度，并避免孔口成喇叭形或将孔径扩大。 2.2 铰孔和退出铰刀时，铰刀均不能反转，铰刀退出后再停车，防止刃口磨钝及切屑嵌入刀具后面与孔壁间划伤孔壁。 2.3 铰尺寸较小的圆锥孔，应先按小端直径并留取圆柱孔精铰余量钻出圆柱孔，再用锥铰刀铰削。孔径和深度较大的锥孔，为减小铰削余量，先钻出阶梯孔，再用锥铰刀铰。铰定位圆锥销孔时，因锥度小有自锁性，进给量不能太大，以免铰刀卡死或折断。锥孔在铰削过程中要用相配的锥销试配检验以达到正确的配合尺寸要求。 2.4 机铰、手铰及铰锥孔，孔口要进行0.5～1mm×45°倒角。可使铰刀铰孔时容易切入，避免孔口出现毛刺。机铰时，工件放在平口钳上，平口钳用压板螺丝固定在钻床工作台面上，被铰工件不要装夹牢固，与平口钳钳口要有微小的缝隙，铰刀从钻头入口处开始铰，以保证铰刀中心线与钻孔中心线一致。 3 铰削时的切削液 选用合适的切削液来减小摩擦并降低刀具和工件的温度，防止产生积屑瘤并
数控铣床各种孔加工方式说明 (1)高速深孔往复排屑钻G73指令 指令格式：G73 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_ 孔加工动作如图4.24左图所示。G73指令用于深孔钻削，Z轴方向的间断进给有利于深孔加工过程中断指令Q为每一次进给的加工深度（增量值且为正值），图示中退刀距离d由数控系统内部设定。 (2)深孔往复排屑钻G83指令 指令格式：G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_ 孔加工动作如下图右图所示。与G73指令略有不同的是每次刀具间歇进给后回退至R点平面，这种退刀畅通，此处的d表示刀具间断进给每次下降时由快进转为工进的那一点至前一次切削进给下降的点之间的由数控系统内部设定。由此可见这种钻削方式适宜加工深孔。 图4.24 G73循环与G83循环 (3)精镗孔G76指令 指令格式：G76 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_; 孔加工动作如图4.25所示。图中OSS表示主轴准停，Q表示刀具移动量（规定为正值，若使用了负值则略）。在孔底主轴定向停止后，刀头按地址Q所指定的偏移量移动，然后提刀，刀头的偏移量在G76指令采用这种镗孔方式可以高精度、高效率地完成孔加工而不损伤工件表面。 图4.25 精镗孔图 4.26 钻孔与锪孔 (4)钻孔G81指令与锪孔G82指令 G81的指令格式为：G81 X_ Y_ Z_ R_ F_; G82的指令格式为：G82 X_ Y_ Z_ R_ F_;
如图4.26所示，G82与G81指令相比,唯一不同之处是G82指令在孔底增加了暂停，因而适用于锪孔或提高了孔台阶表面的加工质量，而G81指令只用于一般要求的钻孔。 (5)精镗孔G85指令与精镗阶梯孔G89指令 G85的指令格式为：G85 X_ Y_ Z_ R_ F_; G89的指令格式为:G89 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_; 如图4.27所示，这两种孔加工方式，刀具以切削进给的方式加工到孔底，然后又以切削进给的方式返回因此适用于精镗孔等情况，G89指令在孔底增加了暂停，提高了阶梯孔台阶表面的加工质量。 图 4.27 精镗孔与精镗阶梯孔 (6)镗孔G86指令 指令格式：G86 X_ Y_ Z_ R_ F_ 如图4.28所示，加工到孔底后主轴停止，返回初始平面或R点平面后，主轴再重新启动。采用这种方式续加工的孔间距较小，可能出现刀具已经定位到下一个孔加工的位置而主轴尚未到达指定的转速，为此可以作之间加入暂停G04指令，使主轴获得指定的转速。 图4.28 镗孔G86指令图4.29 反镗孔 (7)反镗孔G87指令 指令格式：G87 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_; 如图4.29所示，X轴和Y轴定位后，主轴停止，刀具以与刀尖相反方向按指令Q设定的偏移量偏移，并到孔底，在该位置刀具按原偏移量返回，然后主轴正转，沿Z轴正向加工到Z点，在此位置主轴再次停止后次按原偏移量反向位移，然后主轴向上快速移动到达初始平面，并按原偏移量返回后主轴正转，继续执行下段。采用这种循环方式，刀具只能返回到初始平面而不能返回到R点平面。 (8)镗孔G88指令 指令格式：G88 X_ Y_ Z_ R_ P_ F_;
铰刀设计原则及铰孔失效模式分析 在机械加工中，铰孔是用铰刀从工件切除微量金属层，以提高孔的尺寸精度和表面质量的加工方法，是普遍应用的孔的精加工方法之一。因为铰刀的齿数较多，导向性能好，心部的直径大，刀具的刚性好，加工余量小，可以获得IT9-IT7级直径尺寸精度，内孔表面粗糙度可控制在Ra1.6~0.8mm之间甚至更好。下面简述一下铰刀的基础知识: 一、铰刀直径及公差的确定原则： 在铰孔加工中，铰刀的直径与公差直接影响到被加工孔的尺寸精度、铰刀的制造成本与使用寿命。确定铰刀的直径公差应考虑被加工孔的公差Δ、铰孔时的扩张量P或收缩量P1、铰刀使用所需的磨损备磨量H和铰刀本身的制造公差G，见下图所示。 以上计算方法可为按被加工孔的尺寸精度来设计或研磨铰刀提供参考。为满足工艺要求，一般要先试铰，根据试铰情况来修正计算出的公差带，再确定铰刀实际尺寸及公差，投入使用。 但铰孔时还受机床主轴径向跳动、铰刀的安装偏差、铰刀各刀齿的径向跳动、冷却液、切削用量等因素的影响，使铰出孔的直径往往会“扩张”现象,此时铰刀的直径按下式确定: domax=dwmax-Pmax (1)； domin=dwmax-Pmax-G （2）；dof=dwmin-Pmin (3). 公式中 do---铰刀直径(mm)； dw---工件孔径(mm) ； dof---铰刀报废尺寸（mm）； P---铰刀扩张量，一般选取0.003～0.02mm；G---铰刀的制造公差。 在铰削时，也会发生铰出的孔径小于铰刀校准部分实际直径，即产生孔的“收缩”现象，
例如用很小的切削锥的铰刀加工薄壁的韧性材料或用硬质合金铰刀高速铰孔时，铰后孔因弹性恢复而缩小。此时铰刀直径应按下式确定： domax=dwmax+P1min (4)； domin=dwmax-G （5）；dof=dwmin+P1max (6). 公式中P1---孔径收缩量，一般选取0.005～0.02mm。 铰刀磨损储备量H按下式确定： 铰孔后有扩张时 H=domin-dof=domin-dwmin-Pmin (7)； 铰孔后有收缩时 H=domin-dof=domin-dwmin-P1max (8)。 二、影响铰刀铰孔质量的主要因素： （一）铰刀几何参数。铰孔质量的好坏取决于铰刀本身的精度和表面粗糙度。因此，铰刀几何参数的合理选择，决定了被铰孔加工质量的好坏。 1--是铰刀直径。它是根据被加工孔的公称尺寸和公差以及在铰削过程中被加工孔的扩张量或收缩量决定的。 2--是铰刀的齿数。一般，铰刀的齿数愈多，铰孔的精度就越高，表面粗糙度值就越低，同时，分布在每个切削刃上的负荷也就小，有利于减少铰刀的磨损。但齿数增多后却降低了刀齿强度，减小了容屑槽。在切削时，切屑就不容易排出。特别是铰深孔和切削余量大时，因容屑槽被切屑堵塞，切削液流不进去，致使铰刀和工件因产生热量而变形，影响加工质量。铰刀的齿数一般都选用偶数。 3--是切削锥角。它主要是根据不同的加工材料和铰刀的类型来加以选择。 4--是前角。由于铰削的余量较小，切削仅在刀尖处进行，与刀齿的前倾面很少接触，故前角可以为零，但在铰削塑性较大的材料时，为避免切屑粘滞在刀刃上，前角应取大一些。 5--是后角。铰刀的后角大，虽然可以提高切削刃的锐利程度，却降低了刀齿强度，在切削过程中容易产生震动和磨损，铰刀直径也随之减小，使铰孔直径达不到要求。 6--是刃带宽度。它主要是引导铰刀方向和光整孔壁，同时也为了便于测量铰刀的直径。 铰刀的齿数越多刃带的积累宽度也大。因此有利于孔壁降低表面粗糙度值，铰刀的直径也不容易变小。但铰刀刃带较宽或积累宽度值过大时，会增加摩擦力矩和切削热，对孔壁的挤压比较严重，容易将孔径涨大，一般选择铰刀的刃带不超过0.25mm。 7--是铰刀的倒锥量。磨倒锥量是为了避免铰刀校准部分后面摩擦孔壁。 （二）铰削用量。对铰孔而言，铰削用量是很重要的。它对铰削过程中的摩擦切削力，
铰孔得方法、技巧及应用 铰孔在模具装配加工中就是必不可少得一个环节。通过铰孔得加工作业，使孔得精度与光洁度、垂直度达到装配要求。铰孔比钻孔精度要高很多,比扩孔得精度也高.就是普遍得一线工人非常头疼得一个问题，经常不就是大就就是小，客户每次验收都会把它列为重点检查对象,每次多多少少都有问题。为避免问题得重复发生，在这里查阅借鉴了一些铰孔得方法，供大家讨论参考: 1 铰孔工具：铰刀与绞杠 ●铰刀 铰刀得种类很多。铰刀按刀体结构可分为整体式铰刀、焊接式铰刀、镶齿式铰刀与装配可调式铰刀 ;按外形可分为圆柱铰刀与圆锥铰刀；按加工手段可分为机用铰刀与手用铰刀。我们一般都就是使用整体式圆柱机用铰刀。 ●铰杠 手铰时，铰杠用来夹持铰刀柄部得方榫,带动铰刀旋转得工具为铰杠。常用得铰杠有普通铰杠与丁字铰杠。固定式铰杠得方孔尺寸与柄长有一定规格。可调式铰杠得方孔尺寸可以调节，适用范围广泛.可调式铰杠得规格用长度表示，使用时应根据铰刀尺寸大小合理选用。 2 铰刀得研磨 新铰刀直径上一般留有 O.Ｏ05——O.０2mm 得研磨量 ,为保证铰孔精度，铰孔前 ,应按工件得精度要求研磨铰刀直径.新铰刀得研磨可用研具在钻床上进行。另外，铰刀在使用过程中易产生磨损,通常也由钳工进行手工修磨。 ●选择油石 修磨高速钢与合金工具钢铰刀 ,可选用W １4、中硬（ZＹ）或硬（Y )氧化铝油石；修磨硬质合金铰刀，可用碳化硅油石. ●研磨方法 油石在使用前应在机油中浸泡一段时间。将铰刀固定，研磨后刀面时，油石与铰刀后刀面贴紧，沿切削刃垂直方向轻轻推动油石，注意不能将油石沿切削刃方向推动，以免由于油石磨出沟痕将刃口磨
提高孔加工的精度的方法 对于钳工专业而言，钻孔是其中最重要的加工操作，它是一种确定孔系和孔位置准确度的方式。钻削加工时，操作者可以利用理论联系实际的方法分析出孔的中心位置、确定钻床主轴线和被加工工件表面的垂直度以及做好麻花钻刃磨的质量提升工作，从而达到不断提升钻孔工艺以及提高钳工操作能力的目的，希望本文能够使更多的人掌握钳工孔加工精度的方法 在钳工专业的基本实习训练中，孔加工是相对比较难掌握的基本操作之一。在孔加工实习训练中反映问题最多的是单孔的直径控制和多孔的孔距精度控制，特别是对孔距的精度控制最为突出。在实践中，如果是成批量的生产加工，可以通过制做工卡具来实现对孔距的控制，这样不仅能满足产品的技术要求，还能极大地提高工作效率。但在小批量的生产加工中，对孔和孔距的形状和位置精度控制，则要通过划线、找正等方法来予以保证。? 一、钳工孔加工实习课题训练中容易出现的问题：? 1、钻孔时孔径超出尺寸要求，一般是孔径过大；? 2、孔的表面粗糙度超出规定的技术要求；? 3、孔的垂直度超出位置公差要求；? 4、孔距（包括边心距和孔距）超出尺寸公差的要求；? 二、孔加工中出现问题的主要原因分析：? 1、钻头刃磨时两个主切削刃不对称，在钻削过程中，使钻头的径向受力；? 2、对钻削的切削速度选择不当；? 3、钻削时工件未与钻头保持垂直；?
4、未对孔距尺寸公差进行跟踪控制；? 三、提高孔加工精度的方法：? 在孔加工的课题训练中，对于前三个问题，需要加强练习。比如主切削刃的不对称问题，在刃磨时，要对砂轮面进行检查，如果砂轮的磨削面不平整，应及时进行修整，刃磨的角度应保持一致。对于不同的孔径，要选择相应的切削速度。在钻孔过程中，自始至终都要避免钻头的径向受力。钻孔时，不仅要保证平口钳的上平面与钻头的垂直，也要保证夹持工件时夹持面与加工表面的垂直。夹持要牢固，避免在钻孔过程中，由于夹持不牢使工件发生滑陷。这些都需要在实习的过程中让学生慢慢体会和认真掌握的。? 最容易出现也是最难掌握的问题是孔距精度的控制问题，在这里作一下重点阐述。传统的孔的位置精度的检查是靠划出“检查圆”和“检查框”的方法。“检查圆”它是在钻孔划线完毕后，用划规以样冲眼为中心，划出比需要加工孔的直径大的“检查圆”，作为钻孔时检查位置是否准确的参照基准。由于划规在旋转中其确定圆心的脚尖与样冲眼的接触中会产生滑动，使划规划的“检查圆”容易产生误差。“检查框”是利用高度游标卡尺在孔的十字中心线上划出等距的方格，是在钻孔的初期样冲眼灭失时，用来替代样冲眼检查孔位置是否正确的依据，“检查框”确定的找正基准可以保证钻孔的中心与样冲眼定位的中心重合，保证划线精度，也避免了划“检查圆”的误差。这两种保证孔位置精度的做法在教学中很难被学生掌握。在多年的钳工实习教学实践中，对于孔距的控制我采用的是“跟踪控制法”。所谓“跟踪控制”，就是从划线开始，到加工结束，每一道加工工序都要通过认真的检查来保证孔距的精度要求在加工者的控制之中。做到前道加工工序是后一道加工工序的精度控制前提，后一道加工序是前一道加工工序的精度控制保证。一环扣一环，从
铰刀在铰孔加工问题产生的原因及解决办法 本文详细讲述了铰孔加工过程中产生问题的现象。 如，孔径增大，误差大。出现上述现象的原因有可能是铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺；切削速度过高；进给量不当或加工余量过大；铰刀主偏角过大；铰刀弯曲；铰刀刃口上粘附着切屑瘤；刃磨时铰刀刃口摆差超差；切削液选择不合适；安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤；锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉；主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏；铰刀浮动不灵活；与工件不同轴；手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。并详细分析了解决了上述问题的方法。 具体各种铰刀铰孔加工过程中产生的现象及解决方法详见下表1——1。 表1——1绞刀铰孔加工问题产生的原因及解决办法 问题现象问题原因解决办法 孔径增大，误差大1、铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺 2、切削速度过高 3、进给量不当或加工余量过大 4、铰刀主偏角过大 5、铰刀弯曲 6、铰刀刃口上粘附着切屑瘤 7、刃磨时铰刀刃口摆差超差 8、切削液选择不合适 9、安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤 10、锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉 11、主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏 12、铰刀浮动不灵活 13、与工件不同轴 14、手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动 1、根据具体情况适当减小铰刀外径 2、降低切削速度 3、适当调整进给量或减少加工余量
4、适当减小主偏角 5、校直或报废弯曲的不能用的铰刀 6、用油石仔细修整到合格 7、控制摆差在允许的范围内 8、选择冷却性能较好的切削液 9、安装铰刀前必须将铰刀锥柄及机床主轴锥孔内部油污擦净，锥面有磕碰处用油石修光 10、修磨铰刀扁尾 11、调整或更换主轴轴承 12、重新调整浮动卡头 13、并调整同轴度 14、注意正确操作 孔径缩小1、铰刀外径尺寸设计值偏小 2、切削速度过低 3、进给量过大 4、铰刀主偏角过小 5、切削液选择不合适 6、刃磨时铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小 7、铰钢件时，余量太大或铰刀不锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小 8、内孔不圆，孔径不合格 1、更换铰刀外径尺寸 2、适当提高切削速度 3、适当降低进给量 4、适当增大主偏角
提高铰孔加工质量之浅见 李文武 【摘要】:通过对铰孔加工工艺、加工质量分析,合理改进刀具结构，提高加工精度。 【关键词】:铰孔工艺切削用量质量控制刀具改进提高质量 铰孔在机械制造及装配维修加工中应用广泛，这要求学生在钳工实习中熟练掌握铰孔加工技术，严格控制铰孔质量。经过实践总结，提高铰孔加工质量就要正确编制加工工艺，合理选择切削用量，对铰孔产生的质量问题进行正确分析、加以控制，对铰刀结构进行必要的改进。具体方法如下： 一、铰孔工艺 1、提高预加工工序质量 提高预加工孔精度是保证铰孔质量的前提。必须保证底孔不出现弯曲、锥度、椭圆、轴线歪斜、表面粗糙等缺陷。 2、合理编排工艺过程 对于精度为IT7-IT8、Ra1.6－0.8μm、D＞20mm的孔，其铰孔加工工艺一般为：钻孔→扩孔→（镗孔）→粗铰→精铰。其中，镗孔是在条件具备的情况下进行的，可以提高孔的直线度、降低表面粗糙度值。 二、合理选择切削用量 1、铰削余量 铰削余量过大，加工时铰刀易折断；铰削余量过小，则不能完全去除上道工序留下的加工痕迹，影响孔的尺寸精度和表面粗糙度。根据加工经验，在钻床上铰削时（铰削余量/铰孔直径）分别取：0.1mm/3～4mm、0.2mm/5～10mm、1mm/12～16mm和2mm/18～30mm。 2、铰削速度
铰削速度过高或过低均易产生卷屑，影响加工表面粗糙度。考虑到刀具的寿命，加工孔的质量。铰孔时根据工件材料选择：v铰＝5～12m/min。 3、进给量 进给量会使工件孔产生表面硬化和粗糙，应加以控制。根据工件材料的不同，在钻床上铰孔时，f铰＝0.18～1.5mm/r。 三、铰孔存在的质量问题，产生原因及控制方法 1、孔径增大 产生原因：1）铰刀外径尺寸偏大；2）铰削速度过高；3）进给量不当或加工余量过大；4）铰刀主偏角过大；5）铰刀弯曲；6）铰刀刃口粘附着切屑瘤；7）铰刀刃口摆差超差；8）切削液选择不合适；9）安装铰刀时锥柄表面未擦净；10）主轴轴承过松或损坏，铰刀在加工中晃动；11）铰孔时余量偏心，与工件不同轴； 控制方法：1）选择适当的铰刀外径；2）降低铰削速度；3）适当调整进给量或减少加工余量；4）适当减小主偏角；5）更换铰刀；6）刃口用油石修整或进行表面硬化处理；7）控制摆差在允许的范围内；8）选择冷却性能好的切削液；9）安装前将刀柄及主轴锥孔内部油污擦净；10）调整或更换主轴轴承；11）调整同轴度。 2、孔径缩小 产生原因：1）铰刀外径尺寸偏小；2）铰削速度过低；3）进给量过大；4）铰刀主偏角过小；5）切削液选择不合适；6）铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小；7）铰削余量太大或铰刀不锋利，产生弹性恢复，使孔径缩小；8）内孔不圆，孔径不合格。 控制方法：1）选择适当的铰刀外径；2）适当提高铰削速度；3）适当降低进给量；4）适当增大主偏角；5）选择润滑性能好的油性切削液；6）定期更换铰刀；7）选取适当的铰削余量和刀具切削角度；8）提高孔加工与刀具刃磨的质量。 3、铰出的内孔不圆
一、钻孔? 在模具零件上用钻头主要有两种方式：一种是钻头回转，零件固定不回转，如在普通台式钻床、摇臂钻、镗床上钻孔；另外一种方式零件回转而钻头不回转，如在车床上钻孔，这两种不同的钻孔方式所产生的误差不一样，在钻床或镗床上钻孔，由于钻头回转，使刚性不强的钻头易引偏，被加工孔的中心线偏移，但孔径不会发生变化。钻头的直径一般不超过75mm，若钻孔大于30mm以上，通过采用两次钻销，即先用直径较小的钻头（被要求加工孔径尺寸的0.5~0.7倍）先钻孔，再用孔径合适的钻头进行第二次钻孔直到加工到所要求的直径。以减小进给力。钻头钻孔的加工精度，一般可以达到IT11~IT13级，表面粗糙度Ra 为5.0~12.5um。 二、扩孔? 用扩孔钻扩大零件孔径的加工方法，既可以作为精加工（铰孔、镗孔）前的预加工，也可以作为要求不高的孔径最终加工。孔径的加工精度，一般可以达到IT10~IT13级，表面粗糙度Ra为0.3~3.2um。 三、铰孔? 是用铰刀对未淬火孔进行精加工的一种孔径的加工方法。铰孔的加工精度，一般可以达到IT6~IT10级，表面粗糙度Ra为0.4~0.2um。在模具制造加工中，一般用手工铰孔，其优点是切削速度慢，不易升温和产生积屑瘤，切削时无振动，容易控制刀具中心位置，因此当孔的精度要求很高时，主要用手工铰孔，或机床粗铰再用手工精铰。在铰孔时应主要以下几点：a. 合理选择铰孔销孔余量及切削和规范；b. 铰孔刃口平整，能提高刃磨质量；c. 铰销钢材时，要用乳化液作为切削液。 四、车孔? 在车床上车孔，主要特征是零件随主轴回转，而刀具做进给运动，其加工后的孔轴心线与零件的回转轴线同轴。孔的圆度主要取决于机床主轴的回转精度，孔的纵向几何形状误差主要取决于刀具的进给方向。这种车孔方式适用于加工外圆表面与孔要求有同轴度的零件。 五、镗孔? 在镗床上镗孔，主要靠刀具回转，而零件做进给运动。这种镗孔方式，其镗杆变形对孔的纵向形状精度无影响，而工作台进给方向的偏斜或不值会使孔中心线产生形状误差。镗孔也可以在车床、铣床、数控机床上进行，其应用范围广泛，可以加工不同尺寸和精度的孔，对直径较大的孔，镗孔几乎是唯一的方法。镗孔加工精度一般可以达到IT7~IT10级，表面粗糙度Ra为0.63~1.0um。
数控车床加工件内孔表面加工方法怎么选择？ 数控车床加工件内孔表面加工方法怎么选择？数控车床加工件内孔表面加工方法较多，常用的有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、车孔、磨孔、拉孔、研磨孔、珩磨孔、滚压孔等。 数控车床加工件内孔加工适用方法： 扩孔：扩孔是用扩孔钻对已钻出的孔做进一步加工，以扩大孔径并提高精度和降低表面粗糙度值。扩孔可达到的尺寸公差等级为IT11~IT10,?表面粗糙度值为~μm，属于孔的半精加工方法，常作铰削前?的预加工，也可作为精度不高的孔的 终加工。
1、钻孔：用钻头在工件实体部位加工孔称为钻孔。钻孔属粗加工，可达到?的尺寸公差等级为IT13~IT11，表面粗糙度值为Ra50~μm。是由于?麻花钻长度较长，钻芯直径小而刚性差，又有横刃的影响。 2、铰孔：铰孔是在半精加工（扩孔或半精镗）的基础上对孔进行的一种精加工方法。铰孔的尺寸公差等级可达IT9~IT6，表面粗糙度值可~μm。铰孔的方式有机铰和手铰两种。在机床上进行铰削?称为机铰，用手工进行铰削的称为手铰。 3、车孔：车床上车孔是工件旋转、车刀移动，孔径大小可由车刀的切深量?和走刀次数予以控制，操作较为方便。车床车孔多用于加工盘套类和小?型支架类零件的孔。 4、镗孔：镗孔是用镗刀对已钻出、铸出或锻出的孔做进一步的加工。可在?车床、镗床或铣床上进行。镗孔是常用的孔加工方法之一，可分为粗镗、半精镗和精镗。粗镗的尺寸公差等级为IT13~IT12，表面粗糙度值为~μm；半精镗的尺寸公差等级为IT10~IT9，表面粗糙度值为~μm；精镗的尺寸公差等级为IT8~IT7，表面粗糙度值为~μm。 上海市松江丰远是在原松江县骏马五金厂（1995年成立）的基础上成立的，位于国际大都市上海的西郊。工厂是由三线建设大型军工企业回沪人员创建。二十多年来先后成为几十家内外资企业的配套厂家。以合理的价格、可靠的质量多次成为年度先锋供应商。配套产品远销十多个国家和地区。“合作共赢”是我厂宗旨。
在铰孔加工过程中，经常出现孔径超差、内孔表面粗糙度值高等诸多问题。问题产生的原因孔径增大，误差大铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺。进给量不当或加工余量过大。铰刀主偏角过大。 在铰孔加工过程中，经常出现孔径超差、内孔表面粗糙度值高等诸多问题。 问题产生的原因 孔径增大，误差大 铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺；切削速度过高；进给量不当或加工余量过大；铰刀主偏角过大，经常发生在铝合金的铰孔加工中，一般铰黑色金属的铰刀主偏角是45度的，但是铝合金硬度低，铰刀主偏角过大，铰刀定心不好，就会出现铰孔偏大的现象，可将铰刀主偏角修磨至30度；铰刀弯曲；铰刀刃口上粘附着切屑瘤；刃磨时铰刀刃口摆差超差；切削液选择不合适；安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤；锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉；主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏；铰刀浮动不灵活；与工件不同轴；手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。 孔径缩小 铰刀外径尺寸设计值偏小；切削速度过低；进给量过大；铰刀主偏角过小；切削液选择不合适；刃磨时铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小；铰钢件时，余量太大或铰刀不锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小；内孔不圆，孔径不合格。铰出的内孔不圆 铰刀过长，刚性不足，铰削时产生振动；铰刀主偏角过小；铰刀刃带窄；铰孔余量偏；内孔表面有缺口、交叉孔；孔表面有砂眼、气孔；主轴轴承松动，无导向套，或铰刀与导向套配合间隙过大；由于薄壁工件装夹过紧，卸下后工件变形。孔的内表面有明显的棱面 铰孔余量过大；铰刀切削部分后角过大；铰刀刃带过宽；工件表面有气孔、砂眼；主轴摆差过大。 内孔表面粗糙度值高 切削速度过高；切削液选择不合适；铰刀主偏角过大，铰刀刃口不在同一圆周上；铰孔余量太大；铰孔余量不均匀或太小，局部表面未铰到；铰刀切削部分摆差超差、刃口不锋利，表面粗糙；铰刀刃带过宽；铰孔时排屑不畅；铰刀过度磨损；铰刀碰伤，刃口留有毛刺或崩刃；刃口有积屑瘤；由于材料关系，不适用于零度前角或负前角铰刀。 铰刀的使用寿命低 铰刀材料不合适；铰刀在刃磨时烧伤；切削液选择不合适，切削液未能顺利地流动切削处；铰刀刃磨后表面粗糙度值太高。 铰出的孔位置精度超差 导向套磨损；导向套底端距工件太远；导向套长度短、精度差；主轴轴承松动。铰刀刀齿崩刃 铰孔余量过大；工件材料硬度过高；切削刃摆差过大，切削负荷不均匀；铰刀主偏角太小，使切削宽度增大；铰深孔或盲孔时，切屑太多，又未及时清除；刃磨时刀齿已磨裂。 铰刀柄部折断
高精度深长孔的精密加工法 一、历史背景 枪钻与内排屑深孔钻两种加工孔的刀具分别出现于20世纪30年代初和40年代初的欧洲兵工厂，这并非历史的偶然。其主要历史背景是： 一次世界大战（1914?1918年）首次使战争扩大到世界规模。帝国主义列强为瓜分殖民地而需要大量现代化的枪炮（特别是枪械和小口径火炮的需求量极大）。而继 续使用传统的扁钻、麻花钻、单刃炮钻，已经完全不能满足大量生产新式武器的要求，迫切需要进行根本性的技术更新。于是高精度深长孔的制造就成为了一个摆在制造者 面前的一个首要问题，并且一直延续到了现今。 第一次世界大战中的火炮 二、传统加工工艺及存在的问题 在现代机械加工中，也经常会遇到一些深孔的加工，例如长径比(L/D)≥10，精度 要求高，内孔粗糙度一般为Ra0.4～0.8的典型深孔零件，过去我们采用的传统工艺路线一般是：钻孔(加长标准麻花钻)→扩孔(双刃镗扩孔刀)→铰孔(标准六刃铰刀)→研磨
此工艺虽可达到精度要求，但也存在诸多缺点，特别是在最初工序采用加长麻花钻钻孔时，切削刃越靠近中心，前脚就越大。若钻头刚性差，则震动更大，表面形状误差难以控制，加工后孔的直线度误差，钻头易产生不均匀的磨损等现象，生产效率和产品合格率低，而且研磨抛光时，工作环境比较脏，由于钻孔工序的缺点，而带来的影响难以在后面的工序中克服，形状误差不能得以修正，因此加工质量差。 传统深孔的加工流程 三、工艺路线与刀具的改进 本着提高生产效率提高产品合格率的原则，结合深孔加工的一些特性，对加工工艺及刀具进行了改进，改进后的工艺路线是：钻孔(BTA钻)→扩孔(BTA扩)→铰孔(单刃铰刀)→研磨 1、钻孔与扩孔刀具及工艺的改进 单管内排屑深孔钻的由来 单管内排屑深孔钻产生于枪钻之后。其历史背景是:枪钻的发明，使小深孔加工中自动冷却润滑排屑和自导向问题获得了满意的解决，但由于存在钻头与钻杆难于快速拆装更换和钻杆刚性不足、进给量受到严格限制等先天缺陷，而不适用于较大直径深孔的加工。如能改为内排屑，则可以保持钻头和枪杆为中空圆柱体，使钻头快速拆装和提高刀具刚性问题同时得到解决。 20世纪内排屑深孔钻的发展，可概括出以下6项里程碑式的成果： ①单出屑口单管内排肩深孔钻基本结构的形成。 ②用硬质合金取代工具钢和高速钢做切削刃及导向条，使加工效率大幅度提髙。
在铰孔加工过程中，经常出现孔径超差、内孔表面粗糙度值 高等诸多问题。 问题产生的原因 1.孔径增大，误差大 铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺；切削速度过 高；进给量不当或加工余量过大；铰刀主偏角过大；铰刀弯 曲；铰刀刃口上粘附着切屑瘤；刃磨时铰刀刃口摆差超差； 切削液选择不合适；安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥 面有磕碰伤；锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干 涉；主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏；铰刀浮动不灵活；与 工件不同轴；手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。 2.孔径缩小 铰刀外径尺寸设计值偏小；切削速度过低；进给量过大；铰 刀主偏角过小；切削液选择不合适；刃磨时铰刀磨损部分未 磨掉，弹性恢复使孔径缩小；铰钢件时，余量太大或铰刀不 锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小；内孔不圆，孔径不合 格。 3.铰出的内孔不圆 铰刀过长，刚性不足，铰削时产生振动；铰刀主偏角过小； 铰刀刃带窄；铰孔余量偏；内孔表面有缺口、交叉孔；孔表 面有砂眼、气孔；主轴轴承松动，无导向套，或铰刀与导向 套配合间隙过大；由于薄壁工件装夹过紧，卸下后工件变形。 4.孔的内表面有明显的棱面 铰孔余量过大；铰刀切削部分后角过大；铰刀刃带过宽；工 件表面有气孔、砂眼；主轴摆差过大。 5.内孔表面粗糙度值高 切削速度过高；切削液选择不合适；铰刀主偏角过大，铰刀 刃口不在同一圆周上；铰孔余量太大；铰孔余量不均匀或太 小，局部表面未铰到；铰刀切削部分摆差超差、刃口不锋利， 表面粗糙；铰刀刃带过宽；铰孔时排屑不畅；铰刀过度磨损； 铰刀碰伤，刃口留有毛刺或崩刃；刃口有积屑瘤；由于材料 关系，不适用于零度前角或负前角铰刀。 6.铰刀的使用寿命低 铰刀材料不合适；铰刀在刃磨时烧伤；切削液选择不合适，切削液未能顺利地流动切削处；铰刀刃磨后表面粗糙度值太高。 7.铰出的孔位置精度超差 导向套磨损；导向套底端距工件太远；导向套长度短、精度差；主轴轴承松动。 8.铰刀刀齿崩刃 铰孔余量过大；工件材料硬度过高；切削刃摆差过大，切削负荷不均匀；铰刀主偏角太小，使切削宽度增大；铰深孔或盲孔时，切屑太多，又未及时清除；刃磨时刀齿已磨裂。 9.铰刀柄部折断 铰孔余量过大；铰锥孔时，粗精铰削余量分配及切削用量选择不合适；铰刀刀齿容屑空间小，切屑堵塞。