H7与H8级精度孔加工方式及余量(在实体材料上加工) 机械制造技术
H7与H8级精度孔加工方式及余量(在实体材料上加工) (mm)
注：在铸铁上加工直径为30mm与32mm的孔可用Ф28与Ф30钻头钻一次。
H13~H7孔加工方式余量（孔长度小于5倍直径）
(2009-03-21 10:31:20)
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分类：机械制造技术
H13~H7孔加工方式余量（孔长度小于5倍直径）
注：当孔径≤30mm、直径余量≤4mm和孔径>30～80mm、直径余量≤6mm时，采用一次扩孔或一次镗孔。
O1234
N10
G80G69G15
M03S800
G90G0G54X0.Y0.
G43H1Z50.
G76Z-20R3.Q1.P2F100 G0Z100.
M05
M30
上是精镗程序
下是粗镗程序
O1234
N10
G80G69G15
M03S800
G90G0G54X0.Y0.
G43H1Z50.
G85Z-20R3.F100
G0Z100.
M05
M30
加工中心常用刀具参数(普通机） 刀具转速进刀切削吃刀量退刀 d32r5 1900 1500 1800 0.6 1300 d25r5 2100 1300 1500 0.6 1200 d20r5 2200 1100 1300 0.5 800 d16r0.5 2400 1000 1100 0.4 800 d12r0.5 2600 800 1000 0.35 600 d10r0.5 2800 700 800 0.35 600 d8r0.5 3000 600 600 0.3 500 d6r0.5 3200 450 500 0.25 400 d12 2800 800 1000 0.35 600 d10 2800 700 800 0.35 600 d8 3000 600 600 0.3 500 d6 3200 450 500 0.25 400 d4 3500 300 400 0.2 400 d12r6 3200 800 1000 0.3 600 d10r5 3600 700 800 0.25 600 d6r3 4000 450 500 0.2 400 d4r2 4800 300 400 0.15 400 d2r1 5600 250 300 0.1 300 d1r0.5 6800 200 200 0.08 250 加工中心常用刀具参数(高速机) 刀具转速进刀切削吃刀量退刀 d16r0.5 6500 1000 1100 0.35 800 d12r0.5 7000 800 1000 0.3 600 d10r0.5 7500 700 800 0.3 600 d8r0.5 8000 600 600 0.3 500 d6r0.5 8500 450 500 0.2 400 d12 7000 800 800 0.35 600 d10 7500 600 650 0.3 600 d8 8000 500 600 0.3 500 d6 10000 350 400 0.25 400 d4 12000 200 300 0.2 300 d2 14000 150 250 0.15 250 d1 16000 150 200 0.1 200 d0.8 21000 100 150 0.06 200 d12r6 8500 600 800 0.25 600 d10r5 8800 500 650 0.2 600 1
不锈钢材料加工难点分析 不锈钢材料加工难点主要有以下几个方面： 1. 切削力大，切削温度高 该类型材料强度大，切削时切向应力大、塑性变形大，因而切削力大。此外材料导热性极差，造成切削温度升高，且高温往往集中在刀具刃口附近的狭长区域内，从而加快了刀具的磨损。 2. 加工硬化严重 奥氏体不锈钢以及一些高温合金不锈钢均为奥氏体组织，切削时加工硬化倾向大，通常是普通碳素钢的数倍，刀具在加工硬化区域内切削，使刀具寿命缩短。 3. 容易粘刀 无论是奥氏体不锈钢还是马氏体不锈钢均存在加工时切屑强韧、切削温度很高的特点。当强韧的切屑流经前刀面时，将产生粘结、熔焊等粘刀现象，影响加工零件表面粗糙度。 4. 刀具磨损加快 上述材料一般含高熔点元素、塑性大，切削温度高，使刀具磨损加快，磨刀、换刀频繁，从而影响了生产效率，提高了刀具使用成本。 主要是降低切削线速度，进给。采用专门加工不锈钢或者高温合金的刀具，钻孔攻丝最好内冷。 不锈钢零件加工工艺
通过上述加工难点分析，不锈钢的加工工艺及相关刀具参数设计与普通结构钢材料应具有较大的不同，其具体加工工艺如下： 1.钻孔加工 在钻孔加工时，由于不锈钢材料导热性能差，弹性模量小，孔加工起来也比较困难。解决此类材料的孔加工难题，主要是选用合适的刀具材料，确定合理的刀具的几何参数以及刀具的切削用量。钻削上述材料时，钻头一般应选用W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4Co8等材质的钻头，这些材质钻头缺点是价格比较昂贵，而且难以采购。而采用常用的W18Cr4V普通标准高速钢钻头钻孔时，由于存在顶角较小、切屑太宽而不能及时排出孔外、切削液不能及时冷却钻头等缺点，再加上不锈钢材料导热性差，造成集中在刀刃上的切削温度升高，容易导致两个后刀面和主刃烧伤及崩刃，使钻头的使用寿命降低。 1）刀具几何参数设计在采用W18Cr4V普通高速钢钻头钻孔时，切削力及切削温度均集中在钻尖上，为提高钻头切削部位的耐用度，可以适当增大顶角角度，顶角一般选135°～140°，顶角增大也将使外缘前角减小，钻屑变窄，以利于排屑。但是加大顶角后，钻头的横刃变宽，造成切削阻力增大，因而必须对钻头横刃进行修磨，修磨后横刃的斜角为47°～55°，横刃前角为3°～5°，修磨横刃时，应将切削刃与圆柱面转角处修磨成圆角，以增加横刃强度。由于不锈钢材料弹性模量较小，切屑层下的金属弹性恢复大，加之加工过程中加工硬化严重，后角太小会加快钻头后刀面的磨损，而且增加了切削温度，降低钻头的寿命。因此须适当加大后角，但后角太大，将使钻头的主刃变得单薄，减小了
第七节 系统参数 系统参数不正确也会使系统报警。另外，工作中常常遇到工作台不能回到零点、位置显 示值不对或是用MDI键盘不能输入刀偏量等数值，这些故障往往和参数值有关，因此维修时若确认PMC信号或连线无误，应检查有关参数。 一．16系统类参数 1．SETTING 参数 参数号 符号 意义 16-T 16-M 0/0 TVC 代码竖向校验 O O 0/1 ISO EIA/ISO代码 O O 0/2 INI MDI方式公/英制 O O 0/5 SEQ 自动加顺序号 O O 2/0 RDG 远程诊断 O O 3216 自动加程序段号时程序段号的间隔O O 2．RS232C口参数 20 I/O通道（接口板）： 0,1: 主CPU板JD5A 2: 主CPU板JD5B 3: 远程缓冲JD5C或选择板1的 JD6A(RS-422) 5: Data Server 10 :DNC1/DNC2接口 O O 100/3 NCR 程序段结束的输出码 O O 100/5 ND3 DNC运行时:读一段/读至缓冲器满 O O I/O 通道0的参数: 101/0 SB2 停止位数 O O 101/3 ASII 数据输入代码:ASCII或EIA/ISO O O 101/7 NFD 数据输出时数据后的同步孔的输出O O 102 输入输出设备号: 0：普通RS-232口设备（用DC1-DC4 码） 3：Handy File（3″软盘驱动器） O O 103 波特率： 10：4800 11：9600 12：19200 O O
1001/0 INM 公/英制丝杠 O O 1002/2 SFD 是否移动参考点 O O 1002/3 AZR 未回参考点时是否报警（#90号） O 1006/0,1 ROT,ROS 设定回转轴和回转方式 O O 1006/3 DIA 指定直径/半径值编程 O 1006/5 ZMI 回参考点方向 O O 1007/3 RAA 回转轴的转向(与1008/1:RAB 合用) O O 1008/0 ROA 回转轴的循环功能 O O 1008/1 RAB 绝对回转指令时,是否近距回转 O O 1008/2 RRL 相对回转指令时是否规算 O O 1260 回转轴一转的回转量 O O 1010 CNC 的控制轴数(不包括PMC 轴) O O 1020 各轴的编程轴名 O O 1022 基本坐标系的轴指定 O O 1023 各轴的伺服轴号 O O 1410 空运行速度 O O 1420 快速移动(G00)速度 O O 1421 快速移动倍率的低速(Fo) O O 1422 最高进给速度允许值(所有轴一样) O O 1423 最高进给速度允许值(各轴分别设) O O 1424 手动快速移动速度 O O 1425 回参考点的慢速 FL O O 1620 快速移动G00时直线加减速时间常数 O O 1622 切削进给时指数加减速时间常数 O O 1624 JOG 方式的指数加减速时间常数 O O 1626 螺纹切削时的加减速时间常数 O 1815/1 OPT 用分离型编码器 O O 1815/5 APC 用绝对位置编码器 O O 1816/4,5,6 DM1--3 检测倍乘比DMR O O 1820 指令倍乘比CMR O O I/O 通道1的参数: 111/0 SB2 停止位数 O O 111/3 ASI 数据输入代码:ASCII 或EIA/ISO O O 111/7 NFD 数据输出时数据后的同步孔的输出 O O 112 输入输出设备号: 0：普通RS-232口设备（用DC1-DC4码）3：Handy File（3″软盘驱动器） O O 113 波特率：10：4800 11：9600 12：19200 O O 其它通道参数请见参数说明书。 3．进给伺服控制参数
常用加工方法与达到粗糙度对比图表 粗、半精加工精加工精细加工外圆、端面、内孔（金属、非金属）
孔加工方案与经济公差 序号加工方案经济公差等级表面粗糙度 Ra（μm）适用范围 1钻IT11-1320加工未淬火钢及铸铁的实心毛坯，也可用于加工有色金属（表面粗糙度稍差），孔径<(15-20)mm 2钻-铰IT8-9 5.0-2.53钻-粗铰-精铰IT7-8 2.5-1.254钻-扩IT1120-10.0同上，但孔径>(15-20)mm 5钻-扩-铰IT8-9 5.0-2.5 6钻-扩-粗铰-精铰IT7 2.5-1.257钻-扩-机铰-手铰IT6-70.63-0.1608钻-（扩）-拉IT6-7 2.5-0.160大批大量生产（精度视）9粗镗（或扩孔）IT11-1320-10.0除淬火钢外各种材料，毛坯有铸 出孔或锻出孔 10粗镗(粗扩)-半精镗(精扩)IT8-9 5.0-2.5 11粗镗(扩)-半精镗(精扩)-精镗(铰)IT7-8 2.5-1.25 12粗镗(扩)-半精镗(精扩)-精镗-浮动镗刀块精镗 IT6-7 1.25-0.63 13粗镗(扩)-半精镗-磨孔IT7-8 1.25-0.32主要用于加工淬火钢，也可用于不淬火钢，但不宜用于有色金属14粗镗(扩)-半精镗-粗磨-精磨IT6-70.32-0.16015粗镗-半精镗-精镗-金刚镗IT6-70.63-0.080主要用于精度要求较高的有色金属加工 16钻-（扩）-粗铰-精铰-珩磨 钻-（扩）-拉-珩磨粗镗-半精镗-精镗-珩磨 IT6-70.32-0.040 精度要求很高的孔 17以研磨代替上述方案的珩磨IT6以上0.160-0.010 平面加工方案与经济公差 序号加工方案 经济公差等级 表面粗糙度 Ra（μm）适用范围 1粗车-半精车IT8-910-5.0端面2粗车-半精车-精车IT6-7 2.5-1.53粗车-半精车-磨削 IT7-9 1.25-0.324粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)IT7-910.0-2.5一般不淬硬平面(端铣的表面粗糙度较好)5粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-括研IT5-6 1.25-0.160精度要求较高的不淬硬平面 批量较大时宜采用宽刃精刨方案6粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-宽刃精刨IT6 1.25-0.32 7粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-磨削IT6 1.25-0.32精度要求较高的淬硬平面或不淬硬平面 8粗刨(或粗铣)-精刨(或精铣)-粗磨-精磨 IT5-60.63-0.0409粗铣-拉 IT6-9 1.25-0.32 大量生产,较小的平面(精度视拉刀 的精度而定)10 粗铣-精铣-磨削-研磨 IT5以上 高精度平面
不锈钢切削加工 不锈钢切削加工摘要：螺纹类零件10的数控车床加工编程NUM公司力推新一代Axium Power 数控系统数控铣削的编程与工艺分析基于细胞神经网络刀具磨损图像处理的研究中国最大乙烯装置的裂解气压缩机试车成功发动机盲孔除切屑机的研制与应用在不断变化时代的工具钢加工什么是智能变送器？机械故障的形成及其特性分析数控车间(机床)集成管理技术及产品浅谈CAD的特征造型技术轴承钢的表面强化方法如何进行电话销售？拉刀齿距及同时工作齿数的确定大型水轮机叶片的多轴联动数控加工编程技术张晓静：计算机在冲压领域的应用 PLC位控单元在精密磨削控制中的应用硬质材料铣削技术 CAD技术发展趋势数控机床软件界面人的因素分析 [标签:tag] 1 什么是不锈钢？通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。钢中含铬量达12%以上时，. 1?什么是不锈钢？ 通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，有的甚至很难切削。2?不锈钢可分为哪几类？ 不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类： 马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。?铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。?奥氏体不锈钢：含络量12%～25%，含镍量7%～20%(或20%以上)，最典型的代表是1Cr18Ni9Ti，常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。?奥氏体铁素体不锈钢：与奥氏体不锈钢相似，仅在组织中含有一定量的铁素体，常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。?沉淀硬化不锈钢：含有较高的铬、镍和很低的碳，常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。 前两类为铬不锈钢，后三类为铬镍不锈钢。 3?不锈钢有哪些物理、力学性能？ 马氏体不锈钢：能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有的有磁性，但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性，切削加工较困难，有切屑擦伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。 当钢中含碳量低于0.3%时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，
6．7 镗孔工艺、编程 6．7．1 镗孔加工概述 1．镗孔加工要求 镗孔是加工中心的主要加工内容之一，它能精确地保证孔系的尺寸精度和形位精度，并纠正上道工序的误差。 通过镗削上加工的圆柱孔，大多数是机器零件中的主要配合孔或支承孔，所以有较高的尺寸精度要求。一般配合孔的尺寸精度要求控制在IT7～IT8，机床主轴箱体孔的尺寸精度为IT6，精度要求较低的孔一般控制在IT11。 对于精度要求较高的支架类、套类零件的孔以及箱体类零件的重要孔，其形状精度应控制在孔径公差的1／2～1／3。镗孔的孔距间误差一般控制在±0.025～0.06 mm，两孔轴心线平行度误差控制在0.03～0.10 mm。镗削表面粗糙度，一般是Ra1.6～0.4 μm。 2．镗孔加工方法 孔的镗削加工往往要经过粗镗、半精镗、精镗工序的过程。粗镗、半精镗、精镗工序的选择，决定于所镗孔的精度要求、工件的材质及工件的具体结构等因素。 ⑴粗镗 粗镗是圆柱孔镗削加工的重要工艺过程，它主要是对工件的毛坯孔(铸、锻孔)或对钻、扩后的孔进行预加工，为下一步半精镗、精镗加工达到要求奠定基础，并能及时发现毛坯的缺陷(裂纹、夹砂、砂眼等)。 粗镗后一般留单边2～3 mm作为半精镗和精镗的余量。对于精密的箱体类工件，一般粗镗后还应安排回火或时效处理，以消除粗镗时所产生的内应力，最后再进行精镗。 由于在粗镗中采用较大的切削用量,故在粗镗中产生的切削力大、切削温度高，刀具磨损严重。为了保证粗镗的生产率及一定的镗削精度，因此要求粗镗刀应有足够的强度，能承受较大的切削力，并有良好的抗冲击性能；粗镗要求镗刀有合适的几何角度，以减小切削力,并有利于镗刀的散热。 ⑵半精镗 半精镗是精镗的预备工序，主要是解决粗镗时残留下来的余量不均部分。对精度要求高的孔，半精镗一般分两次进行：第一次主要是去掉粗镗时留下的余量不均匀的部分；第二次是镗削余下的余量，以提高孔的尺寸精度、形状精度及减小表面粗糙度。半精镗后一般留精镗余量为0.3～0.4 mm(单边)，对精度要求不高的孔，粗镗后可直接进行精镗，不必设半精镗工序。
不锈钢的铣削加工 铣削不锈钢的特点是：不锈钢的粘附性及熔着性强，切屑容易粘附在铣刀刀 齿上，使切削条件恶化；逆铣时，刀齿先在已经硬化的表面上滑行，增加了加工硬化的趋势；铣削时冲击、振动较大，使铣刀刀齿易崩刃和磨损。 铣削不锈钢除端铣刀和部分立铣刀可用硬质合金作铣刀刀齿材料外，其余各类铣刀均采用高速钢，特别是钨—钼系和高钒高速钢具有良好的效果，其刀具耐用度可比W18Cr4V提高1～2倍。适宜制作不锈钢铣刀的硬质合金牌号有YG8、YW2、813、798、YS2T、YS30、YS25等。 铣削不锈钢时，切削刃既要锋利又要能承受冲击，容屑槽要大。可采用大螺旋角铣刀(圆柱铣刀、立铣刀)，螺旋角b从20°增加到45°(g n =5°)，刀具耐用 度可提高2倍以上，因为此时铣刀的工作前角g 0e 由11°增加到27°以上，铣削轻快。但b值不宜再大，特别是立铣刀以b≤35°为宜，以免削弱刀齿。 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件，切削轻快，振动小，切屑易碎，工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti，其几何参数 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件，切削轻快，振动小，切屑易碎，工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti，其几何参数为g f =5°、g p =15°、 a f =15°、a p =5°、k r =55°、k′ r =35°、g 01 =-30°、b g =、r e =6mm，当V c =50～90 m/min、 V f =630～750mm/min、a′ p =2～6mm并且每齿进给量达～时，铣削力减小10%～15%， 铣削功率下降44%，效率也大大提高。其原理是在主切削刃上磨出负倒棱，铣削时人为地产生积屑瘤，使其代替切削刃进行切削，积屑瘤的前角g b 可达20~～302，由于主偏角的作用，积屑瘤受到一个前刀面上产生的平行于切削刃的推力作用而成为副屑流出，从而带走了切削热，降低了切削温度。 铣削不锈钢时，应尽可能采用顺铣法加工。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离，切屑粘结接触面积较小，在高速离心力的作用下易被甩掉，以免刀齿重新切入工件时，切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象，提高刀具的耐用度。 高速钢刀具加工参数： 直径：主轴转速(r/min)进给量mm/min 3~4 1100~750 10~15 5~6 750~ 550 15~20 8~10 600~350 20~30 12~14 350~270 30~37 16~18 270~230 37~47,5 20~22 250~200 47~55
法兰克加工中心K参数（FANUC 31i) K0.1=0 : 快速编辑器的上下光标，移动仅限于上下移动。 =1 : 快速编辑器的上下光标，在上下移动后移动到行的开头位置。 K0.2=0 : 工件坐标画面的自动设定为X,Y,轴 =1 : 工件坐标画面的自动设定为 X,Y,X,轴 K0.3=0: 急停不关闭机内清洗冷却剂 =1: 急停关闭机内清洗冷却剂 K0.4=0: 刀具重量3KG =1: 刀具重量2KG
K0.5=0: 诊断报警窗口自动显示功能无效 =1: 诊断报警窗口自动显示功能有效 K0.6=0: 简化NC系统画面的配置 =1: 不简化NC系统画面的配置 K0.7=0: 换刀后不重新启动冷却剂 =1: 换刀后重新启动冷却剂 K1.0=0: 刀具松开时报警 =1: 刀具松开时不报警 K1.1=0: 奇偶校验按偶数进行 =1: 奇偶校验按奇数进行 K1.2=0: 所有轴互锁信号OFF，不停止主轴转动
=1: 所有轴互锁信号OFF，停止主轴转动 K1.3=0: 程式保护状态下禁止转塔恢复动作 =1: 程式保护状态下可执行转塔恢复动作 K1.4=0: 接通电源时进行倍率值的初始化 =1: 接通电源时不进行倍率值的初始化 K1.6=0: 坐标/刀具补偿画面显示中，按下菜单按钮则切换画面 =1: 坐标/刀具补偿画面显示中，即使按下菜单按钮也不切换画面 K1.7=0: 按下复位键不停止主轴冷却剂 =1: 按下复位键停止主轴冷却剂
K2.6=0: 位置开关设定换刀允许区域 =1: 位置开关设定换刀禁止区域 K2.7=0: 换刀禁止区域设定功能无效 =1: 换刀禁止区域设定功能有效 K3.0=0: 主轴气洗为节能控制 =1: 主轴气洗为常开 K3.1=0: 自动激光测量实验用接口无效 =1: 自动激光测量实验用接口有效 K3.2=0: 不使用第四轴的夹紧/松开 =1: 使用第四轴的夹紧/松开 K3.3=0: 在第四轴松开过程中X、Y、Z、轴移动
目录 摘要 (2) 关键词 (2) 引言 (3) 1 镗孔的切削加工设备 (3) 2 镗刀 (3) 3 镗杆的组件 (5) 4 镗孔的精密加工 (6) 5 镗孔的主要加工方法 (8) 6 镗杆受力变形的影响 (8) 7 镗杆与导向套的精度及配合间隙影响 (10) 8 切削热和夹紧力的影响 (11) 9 保证不留加工刀痕的措施 (12) 10 保证止口精度的结构 (13) 11 镗床几何精度对镗孔精度的影响 (13) 12 结束语 (14) 参考文献 (15)
提高镗孔的精度设计 机械系2004级机制（2）班黄盼 436000 [摘要]:零件的加工精度是指加工后的零件在形状、尺寸和表面相互位置三个方面与理想几何参数的符合程度。符合程度愈高，加工精度愈高，符合程度愈低，则加工精度愈低。所谓理想几何参数，对尺寸而言，就是零件尺寸的公差带中心；对形状而言，就是绝对准确的平面、圆柱面、锥面和螺旋面等；对表面互相位置而言，就是绝对的平面、垂直、同轴个一定的角度。 零件加工精度的三个方面要求既有区别，又有联系。没有一定的形状精度，也就谈不上尺寸和位置精度。任何一种加工方法，不论多么精密，都不可能将零件加工的绝对准确，并同理想几何参数完全符合，即使加工工序完全相同，加工出的零件精度也各不相同。另一方面从机器的使用性能来看，也不可能把零件做得绝对准确。零件在加工后的实际几何参数与理想零件的几何参数的差别，称为加工误差。只要加工误差的大小不影响机器的使用性能，就是允许的误差。加工误差的大小，直接影响加工精度的高低，加工误差大，零件加工精度低；加工误差小，零件加工精度高。 对设备的精度进行定性分析，特别对重要的典型部件一镗杆组件进行了一般力学分析计算和有限元分析，得到了镗杆的各阶固有频率和在各阶固有频率下的各阶振型，以及镗杆在两种不同情况下的挠度，据此提出利用浮动支承减小镗杆挠度，采用扩涨式自定心定位套实现对镗杆的径向定位，保证加工过程中不留加工刀痕，改善止口精度结构等措施。在结构上有所突破，满足了加工精度要求，提高镗孔精度。 [关键词]:加工精度；加工误差；零件精度；工艺过程
不锈钢的铣削 一.不锈钢铣削的特点 铣削的主要特点是断续切削,切削过程中冲击和振动比较利害,不如车削时那样平稳.由于不锈钢材料韧性大,切屑不易切离,加工硬化趋势强等特点,更增加了铣削过程中的不利因素.综合起来不锈钢铣削的特点主要表现在以下几个方面: 1.材料韧性大,高温强度、硬度高，切削变形困难，切屑过程的切削力大， 2.不锈钢的粘附性、熔着性强，切屑易粘附在铣刀刀刃上，恶化切削条件。 3.由于断续切削，冲击、振动较大，再加上不锈钢材料的特性，铣刀刀齿很容易崩刃 和磨损。 4.不锈钢加工硬化趋势强，断续切削会增加硬化的趋势，使切削条件变坏。 5.由于上述因素的综合影响，使不锈钢不容易进行高速切削。 因此，不锈钢铣削的铣削应从以下几个方面采取措施： ①选用功率较大、振动较小的铣床。 ②采用抗冲击韧性较好且又耐磨的刀具材料。 ③采用合适的刀具结构和几何形状。 ④选用合适的切削用量。 ⑤选用合适的冷却润滑液。 ⑥正确进行操作。 二．不锈钢铣削的铣刀 1．铣刀切削部分的材料 铣削不锈钢时由于是断续切削，冲击载荷较大，切削条件比较恶劣。因此要求刀具 切削部分的材料坚韧性比较好，能承受较大的冲击载荷。铣削不锈钢时铣刀切削部 分的材料主要有高速钢和硬质合金两大类。一般低速切削时大多采用高速钢刀具，其中特别是成型铣刀和小直径的杆铣刀，由于制造上的困难更是采用高速钢比较合 适。对于不锈钢来说，高速钢的耐磨性能仍然是不够理想的。因此，在条件许可的 情况下，最好采用含钴、含铝等超硬型高速钢来制造刀具，一提高刀具的耐用度。 中速、高速铣削时，特别是端面铣削时以采用YW2或YG8较为合适，有时也可以 采用YT15。用YW2制造铣刀比YG8具有较高的耐磨性能。 2．铣刀有关的几何参数对不锈钢铣削的影响： 1）前角γ 前角的大小，对不锈钢铣削过程影响很大：增加前角，切削过程中切屑变形容易切削阻力较小，切屑比较切离，如果铣刀前角等于零，铣削时产生的合 力R有把铣刀推离工件的趋向，这样刀齿就更加不易切入工件。加工不锈钢时 一般不采用这种刀具。 前角为正值的铣刀，铣削时产生的合力只有把铣刀拉如工件的趋向，这样就使铣刀比较容易切入工件。因此铣削不锈钢时铣刀的前角一般都采用10°～ 20°,其中采用15°的较多。用硬质合金刀头加工不锈钢时,可根据不同的情况 采用不同的前角。负前角的铣刀一般不太适合于不锈钢的铣削.利用组装式高速 刀盘时,可以同车工一样磨出刃口部分代圆卷屑槽的25°～30°的大前角.为了 提高刀具的耐用度,刀具刃口上应留有0.05-0.2的刃带，完全快口的刀具在铣削 不锈钢时很快就会卷口. 由于铣刀的切削部分的形状比较复杂,铣刀垂直截面上的前角γ和螺旋角ω几横向前角γ1(端面刃前角)之间的关系可按下式计算:
加工中心的刀具及参数选择 刀具的选择和切削用量的确定是数控加工工艺中的重要内容，它不仅影响数控机床的加工效率，而且直接影响加工质量。CAD/CAM技术的发展，使得在数控加工中直接利用CAD的设计数据成为可能，特别是微机与数控机床的联接，使得设计、工艺规划及编程的整个过程全部在计算机上完成，一般不需要输出专门的工艺文件。现在，许多CAD/CAM软件包都提供自动编程功能，这些软件一般是在编程界面中提示工艺规划的有关问题，比如，刀具选择、加工路径规划、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。本文对数控编程中必须面对的刀具选择和切削用量确定问题进行了探讨，给出了若干原则和建议，并对应该注意的问题进行了讨论。 一、数控加工常用刀具的种类及特点 数控加工刀具必须适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，一般应包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要联接刀具并装在机床动力头上，因此已逐渐标准化和系列化。数控刀具的分类有多种方法。根据刀具结构可分为： ①整体式； ②镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；
③特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。 根据制造刀具所用的材料可分为： ①高速钢刀具； ②硬质合金刀具； ③金刚石刀具； ④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。 从切削工艺上可分为： ①车削刀具，分外圆、内孔、螺纹、切割刀具等多种； ②钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； ③镗削刀具； ④铣削刀具等。 为了适应数控机床对刀具耐用、稳定、易调、可换等的要求，近几年机夹式可转位刀具得到广泛的应用，在数量上达到整个数控刀具的30%～40%，金属切除量占总数的80%～90%。数控刀具与普通机床上所用的刀具相比，有许多不同的要求，主要有以下特点： ⑴刚性好（尤其是粗加工刀具），精度高，抗振及热变形小； ⑵互换性好，便于快速换刀； ⑶寿命高，切削性能稳定、可靠； ⑷刀具的尺寸便于调整，以减少换刀调整时间； ⑸刀具应能可靠地断屑或卷屑，以利于切屑的排除； ⑹系列化，标准化，以利于编程和刀具管理。 二、数控加工刀具的选择 刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因
啊资料大全网址： 代码分组意义格式 G00 01 快速进给、定位 G00 X-- Y-- Z-- G01 直线插补 G01 X-- Y-- Z-- G02 圆弧插补CW（顺时针） XY平面内的圆弧： ZX平面的圆弧： YZ平面的圆弧： G03 圆弧插补CCW（逆时针） G04 00 暂停 G04 [P|X] 单位秒，增量状态单位毫秒，无参数状态表示停止 G05.1 预读控制超前读多个程序段 G07.1(G107) 圆柱插补 G08 预读控制 G09 准确停止 G10 可编程数据输入（g10的意思是用程序输入补偿指令格式有： H的几何补偿值变成格式 g10 L10 P R（ H的磨损补偿值变成格式 g10 L11 P R D的几何补偿值变成格式 g10 L12 P R D的磨损补偿值变成格式 g10 L13 P R p指的是机床补偿理所指的番号如 #0001 #0002 等 R则为半径或者是长度方向上的补偿一般我们常用的是L10 和L12 配合g41、g42使用）
(关于数控技术应用的D与H补偿指令的学习，D指令为刀具半径补偿，组成名称为G41和G42组合在一起，H指令为长度补偿指令，组成名称为G43和G44的长度补偿。 G41和G42：G41是刀具半径的左补偿，G42是刀具半径的右补偿；G43是刀具长度的正补偿，G44为刀具长度的负补偿；它们的补偿都要用G40来取消。刀具补偿参数D，H它们都表示数控系统中的补偿寄存器的地址名称，但是具体补偿值是多少，关键是由他们后面的补偿号地址来决定。不过在加工中心钟，为了防止出错，一般认为规定H值为刀具长度补偿地址，不长号码从1~100号。假如有100把刀的加工中心刀库，D为刀具半径补偿地址，补偿号从1~100号。 例如：G00/G01G43/G44 H01 Z100.0 G00/G01G41/G42 D01 X0 Y0 F500;) 如G90G10L2P1X Y Z A G90绝对坐标 G10调用资料 L2文件地址 P0文件名 A0第四轴角度 G90 G10 P1 L12 R25 意思就是写入1号刀刀具半径补偿为25 P1是1号刀，换刀的话P不变改后面数就行 L12是对应着半径补偿 R25指半径。 G90 G10 P1 L2 X12.356 Y842.369 Z-953.284 B0 讲X Y Z X B机床坐标写入到G54坐标中 P1对应G54 P2对应G55 以此类推 G54 P01 对应什么我忘了o(∩_∩)o 这个不太常用，好像是P1 L20吧）
加工精度 加工精度主要用于表征生产产品的精细程度，是评价加工表面几何参数的术语。加工精度用公差等级衡量，等级值越小，其精度越高。 公差等级从IT01，IT0，IT1，IT2，IT3至IT18一共有20个，其中IT01表示的话该零件加工精度最高的，IT18表示的话该零件加工精度是最低的，一般厂矿机械属于IT7级，一般农用机械属于IT8级。产品零部件按功用的不同，需要达到的加工精度不同，选择的加工形式和加工工艺也不同。本文介绍车、铣、刨、磨、钻、镗等常见的几种加工形式所能达到的加工精度。 车削 工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削加工。车削一般在车床上进行，用以加工工件的内外圆柱面、端面、圆锥面、成形面和螺纹等。 车削加工精度一般为IT8—IT7，表面粗糙度为1.6—0.8μm。 1）粗车力求在不降低切速的条件下，采用大的切削深度和大进给量以提高车削效率,但加工精度只能达IT11,表面粗糙度为Rα20—10μm。 2）半精车和精车尽量采用高速而较小的进给量和切削深度，加工精度可达IT10—IT7,表面粗糙度为Rα10—0.16μm。 3）在高精度车床上用精细修研的金刚石车刀高速精车有色金属件,可使加工精度达到IT7—IT5,表面粗糙度为Rα0.04—0.01μm，这种车削称为"镜面车削"。
铣削是指使用旋转的多刃刀具切削工件，是高效率的加工方法。适于加工平面、沟槽、各种成形面(如花键、齿轮和螺纹)和模具的特殊形面等。按照铣削时主运动速度方向与工件进给方向的相同或相反，又分为顺铣和逆铣。 铣削的加工精度一般可达IT8—IT7，表面粗糙度为6.3—1.6μm。 1）粗铣时的加工精度IT11—IT13,表面粗糙度5—20μm。 2）半精铣时的加工精度IT8—IT11，表面粗糙度2.5—10μm。 3）精铣时的加工精度IT16—IT8，表面粗糙度0.63—5μm。 刨削 刨削加工是用刨刀对工件作水平相对直线往复运动的切削加工方法，主要用于零件的外形加工。 刨削加工精度一般可达IT9—IT7，表面粗糙度为Ra6.3—1.6μm。 1）粗刨加工精度可达IT12—IT11，表面粗糙度为25—12.5μm。 2）半精刨加工精度可达IT10—IT9，表面粗糙度为6.2—3.2μm。 3）精刨加工精度可达IT8—IT7，表面粗糙度为3.2—1.6μm。 磨削 磨削是指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法，属于精加工在机械制造行业中应用比较广泛。 磨削通常用于半精加工和精加工,精度可达IT8—IT5甚至更高，表面粗糙度一般磨削为1.25—0.16μm。 1）精密磨削表面粗糙度为0.16—0.04μm。 2）超精密磨削表面粗糙度为0.04—0.01μm。 3）镜面磨削表面粗糙度可达0.01μm以下。
1 什么是不锈钢？ 通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀 性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18% 的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬 的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为 了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、 Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以 及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有 磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等 工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，有的甚至很难切削。 2 不锈钢可分为哪几类？ 不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类： 1. 马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、 3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。 2. 铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。 3. 奥氏体不锈钢：含络量12%～25%，含镍量7%～20%(或20%以上)，最典型的代表是1Cr18Ni9Ti， 常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、 0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。 4. 奥氏体+铁素体不锈钢：与奥氏体不锈钢相似，仅在组织中含有一定量的铁素体，常见的有 0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、 Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。 5. 沉淀硬化不锈钢：含有较高的铬、镍和很低的碳，常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、 0Cr15Ni7M02Al等。 前两类为铬不锈钢，后三类为铬镍不锈钢。 3 不锈钢有哪些物理、力学性能？ 1. 马氏体不锈钢：能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有的有 磁性，但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性，切削加工较困难，有切屑擦 伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。 当钢中含碳量低于0.3%时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，工 件已加工表面质量低。含碳量达0.4%～0.5%时，切削加工性较好。 马氏体不锈钢经调质处理后，可获得优良的综合力学性能，其切削加工性比退火状态有很大改 善。 2. 铁素体不锈钢：加热冷却时组织稳定，不发生相变，故热处理不能使其强化，只能靠变形强化， 性能较脆，切削加工性一般较好。切屑呈带状，切屑容易擦伤或粘结于切削刃上，从而增大切削力，切削温度升高，同时可能使工件表面产生撕裂现象。 3. 奥氏体不锈钢：由于含有较多的镍(或锰)，加热时组织不变，故淬火不能使其强化，可略改善其 加工性。通过冷加工硬化可大幅度提高强度，如果再经时效处理，抗拉强度可达2550～2740 MPa。
提高孔加工的精度的方 法 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
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，从而实现对孔距精度的控制。 首先是划线，划线是孔加工的第一道工序，划线的质量是确保孔加工孔距精度的重要前提。俗话说“工欲善其事，必先利其器”。在孔加工确定孔中心位置的划线中，一般是采用高度游标卡尺，要划线前一是要检查高度尺的示值误差是否在规定的精度误差范
加工中心教案 一．主轴功能及主轴的正、反转 主轴功能又叫S功能，其代码由地址符S和其后的数字组成。用于指定主轴转速，单位为r/min，例如，S250表示主轴转速为250r/min. 主轴正、反转及停止指令M03、M04、M05 M03表示主轴正转（顺时针方向旋转）。所谓主轴正转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于顺时针方向旋转。 M04表示主轴反转（逆时针方向旋转）。所谓主轴反转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于逆时针方向旋转。 M05为主轴停转。它是在该程序段其他指令执行完以后才执行的。 如主轴以每分钟2500转的速度正转，其指令为：M03 S2500。 二．刀具功能及换刀 刀具功能又叫T功能，其代码由地址符T和其后的数字组成，用于数控系统进行选刀或换刀时指定刀具和刀具补偿号。例如T0102表示采用1号刀具和2号刀补。 如需换取01号刀，其指令为：M06 T01。 三．机床坐标系及工件坐标系 机床坐标系：用机床零点作为原点设置的坐标系称为机床坐标系。 机床上的一个用作为加工基准的特定点称为机床零点。机床制造厂对每台机床设置机床零点。机床坐标系一旦设定，就保持不变，直到电源关掉为止。 工件坐标系：加工工件时使用的坐标系称作工件坐标系。工件坐标系由CNC 预先设置。 一个加工程序可设置一个工件坐标系。工件坐标系可以通过移动原点来改变设置。 可以用下面三种方法设置工件坐标系： （1）用G92法 在程序中，在G92之后指定一个值来设定工件坐标系。 （2）自动设置 预先将参数NO。1201#0（SPR）设为1，当执行手动返回参考点后，就自动设定了工件坐标系。
（3）使用CRT/MDI面板输入 使用CRT/MDI面板输入可以设置6个工件坐标系。G54工件坐标系1、G55工件坐标系2、G56工件坐标系3、G57工件坐标系4、G58工件坐标系5、G59工件坐标系6。 工件坐标系选择G54～G59 说明： G54～G59是系统预定的6个工作坐标系（如图5.10.1），可根据需要任意选用。 这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系中的值（工件零点偏置值）可用MDI方式输入，系统自动记忆。 工件坐标系一旦，后续程序段中绝对值编程时的指令值均为相对此工件坐标系原点的值。 G54～G59为模态功能，可相互注销，G54为缺省值。