浮动镗刀镗削质量分析及提高镗削质量的措施

车削加工中钻孔、镗孔和铰孔的质量问题及解决方案摘要：套类零件的车削比轴类零件的车削难度要高，在套类零件车削的过程中，我们会碰到很多零件质量的问题，比如钻孔时孔径偏大或歪斜，镗孔时孔的粗糙度不够理想，铰孔时精度达不到要求，本篇文章介绍钻孔、镗孔及铰孔的质量问题进行分析，从而制定出改进与提高套类零件质量的具体措施。

通过理论教学，使学生掌握套类零件在车削加工中钻孔、镗孔及铰孔的质量问题，为解决问题提供积极方案，有一定的实践意义。

关键词：车削特点问题分析解决方案套类零件车削时，切削情况不能用视力来观察；孔径大小限制刀杆的截面，特别是加工孔径小、长度长的孔，刀杆刚性不足；切屑排出不易，测量套类零件，尤其是测量小孔更加困难。

一、钻孔问题1.孔钻偏歪：问题分析：（1）工件端面没有车平或者有凸台；（2）车平后第二次装夹时工件端面与轴线不垂直；（3）车床装夹钻头的尾座磨损中心降低或者与主轴轴线产生偏移；（4）钻头刚度不好，初钻时手动进给量过大；（5）钢材质量不好，工件内部有硬块。

解决方案：（1）钻孔前必须先车平端面，不能留有中心余头；（2）第二次装夹时校正工件；（3）修配调整车床尾座中心高度并与主轴的同轴；（4）选用较短的钻头或先用中心钻钻中心孔定位导向，初钻时宜采用高速小走刀，或用档铁支顶防止钻头摆动；（5）降低主轴转速，减小进给量；问题2.钻孔直径偏大超差问题分析：（1）由于粗心大意把钻头直径选错，或者选用的钻头过大余量太小；（2）钻头刃磨时切削刃一边长一边短不对称；（3）钻头在钻削时摆动。

解决方案（1）看清图纸，选取的钻头直径需作检查，选用小一点钻头，加大钻削余量。

（2）刃磨钻头必须使切削刃对称，横刃要通过轴心线；（3）初钻时可用档铁支顶钻头头部，防止摆动，并要保证钻头锥柄的配合良好。

问题3.钻孔后孔壁粗糙问题分析：（1）钻头使用过久磨损不锋利；（2）手动进给量过大或不均匀；（3）切削液供应不足或者性能差；（4）排屑不畅，切屑堵塞了螺旋槽；解决方案（1）刃磨钻头，保持钻头锋利；（2）提高钻孔技能，手动进给均匀；（3）随时注意切削液的浇注情况，保持切削液通畅；（4）钻头经常退出到孔外，清除切屑，保持螺旋槽排屑通畅。

数控镗床的工艺改进与加工优化随着机械制造业的不断发展，数控加工技术在生产制造过程中变得越来越重要。

数控镗床作为一种高精度、高效率的设备，能够满足机械制造业对于高精度、高效率的加工需求，得到了越来越广泛的应用。

然而，在数控镗床的加工过程中，常常会出现加工质量不稳定、加工效率低下等问题。

为解决这些问题，需要对数控镗床的工艺进行改进与加工优化。

一、工艺改进数控镗床的加工精度直接影响到制造出来的产品的质量。

因此，在数控镗床的工艺改进中，提高加工精度是首要任务。

目前，主要采用以下几种工艺改进方法：1. 选用高精度刀具。

为了提高加工精度，在数控镗床的工艺中，需要选用高精度的刀具。

同时，也需要定期对刀具进行检修和更换，以确保刀具的精度和使用寿命。

2. 优化切削参数。

切削参数的设置对于数控镗床的加工精度和加工效率都有影响。

因此，在工艺改进中，需要优化切削参数，包括切削速度、送进量、切削深度等参数设置，以保证加工精度和加工效率的同时得到提升。

3. 改进加工工艺。

加工工艺的合理设置也是提高加工精度的重要手段。

通过对加工过程中各项参数进行优化控制，包括工件夹紧方式、工序安排、加工次序等方面的调整，可以有效提高数控镗床的加工精度和效率。

二、加工优化除了工艺改进外，加工优化也是数控镗床加工质量提高的重要手段。

加工优化主要包括以下几个方面：1. 精细加工。

精细加工是一种基于高精度生产的加工方法，可以在数控镗床的加工过程中，通过增加加工轮廓的细节，实现对产品的薄壁加工和小孔加工。

该方法可以提高加工精度和加工效率。

2. 加工稳定性分析。

加工过程中的变量和不确定性因素往往会影响数控镗床的工艺精度和加工效率。

因此，在加工优化中，需要通过稳定性分析来提高加工的稳定性和效率。

通过分析和调整加工过程中的各项参数，以达到最佳的加工效果。

3. 数字化分析。

数字化分析是指在数控镗床加工过程中，采用数值模拟等方法来模拟加工过程，找出加工过程中的不足之处，并提出相应的改进方案，以提高加工精度和效率。

浮动镗刀镗削质量及改进措施范成仓;高辉【期刊名称】《金属加工：冷加工》【年(卷),期】2014(000)004【总页数】2页(P46-47)【作者】范成仓;高辉【作者单位】唐山盾石机械制造有限责任公司河北063020;唐山盾石机械制造有限责任公司河北063020【正文语种】中文过去我厂生产的水泥磨镗削中空轴孔，传动接管与筒体联接的销孔时使用镗刀镗孔，因销孔比较多，生产效率低，镗出的销孔互换性较差，现场安装比较困难。

为了提高产品质量、增强互换性、解决现场安装困难的情况，公司针对以往普通镗刀加工使用的缺点而改用浮动镗刀镗制销孔。

但是在浮动镗刀使用过程中也发现了几点问题。

笔者通过几年来在生产一线积累的经验，试对浮动镗刀在实际应用中出现的质量问题分析并提出如下改进措施。

浮动镗刀是一种尺寸可微调的镗刀块，工作时必须固定在镗刀杆上，浮动镗刀是插在特殊镗刀杆上精密方孔内的，可以沿径向自由滑动，它的刀片材质一般采用硬质合金，可以获得良好的孔型精度和较低的表面粗糙度值。

由于镗刀在孔中成浮动状态，对底孔的同轴度和圆柱度要求比较高。

在镗销过程中经常产生孔的大小与刀块预调尺寸不一致，容易产生振纹，刀具磨损严重等问题。

1.半精镗孔的加工质量对浮动镗刀镗削质量的影响半精镗孔加工质量的好坏，直接影响浮动镗刀镗削质量的好坏。

半精镗完后余量过大，会使浮动镗刀镗削时镗杆扭力增大易产生振动，浮动镗刀磨损严重。

半精镗完后的底孔必须达到圆柱度及同轴度的要求，表面粗糙度值要控制在Ra=3.2μm，孔壁上不允许有明显切削波纹。

此外半精镗后的余量一般为0.05～0.12mm。

2.镗削用量对浮动镗削质量的影响合理选用适当的镗削用量也很重要，镗削速度和进刀量过大或过小，都会影响孔径尺寸和表面粗糙度，通过多年的生产实践，确定合理的切削用量为:铸件vC=12mm/min，f=1～2mm/r;钢件vC=10mm/min，f=0.5～1mm/r。

3.镗刀杆上刀孔加工误差对镗孔质量的影响镗刀杆一般形式如图1 所示，以宽12mm、25mm镗刀片为例，刀孔尺寸12F7 中心平面与机床回转中心有偏差，原因有以下几点:(1)刀孔加工与刀杆中心有偏差(见图2)。

谈如何提高销孔的镗削精度作者：李振华来源：《成才之路》2008年第35期摘要：介绍了利用镗床进行高精度销孔加工的技术，根据精镗销孔工序的加工特点，从设备、刀具系统等方面分析了影响销孔加工精度的主要原因，并提出了相应的改进措施，该加工方法已经在生产实践中得到了应用。

关键词：高精度；销孔加工；应用近年来，随着制造业的飞速发展，零件和产品的加工制造精度不断得到提高，尤其是对内燃机活塞上销孔的加工，其形状、尺寸精度以及表面要求都很高，按相关国家标准的相关规定，其销孔的圆柱度应为5级，要求2mm～3mm；尺寸公差为IT5，一般为4mm～8mm；粗糙度一般为Ra 0.4mm。

在大批量生产的条件下，销孔加工要想达到这样的高精度要求，就需要在其刀具工艺上采取一定的修改措施才能满足生产加工的要求。

为此，我采用了以下措施来保证和提高销孔加工的各项技术要求。

一、尽量减少镗床的振动镗孔时，由于机床自身的振动以及外来的振动都会明显地影响到所镗销孔的圆度，为此，可以采取以下措施：1. 在床身与地面接触部位安装4个减震垫，可使销孔圆度得到改善经过试验，销孔圆度可提高0.3mm～0.4mm。

2. 加固安放机床的地基深挖地基，把地基的混凝土层厚度加深，并用减震材料把镗床地基与周围地面隔开，防止周围机床的振动传给镗床。

二、对镗孔刀具系统的改进在设备精度、配置一定的条件下，要提高销孔的加工精度、满足使用要求，刀具系统是关键。

为此，我们从以下几个方面进行分析改进：1. 对镗杆的改进(1)镗杆的设计制作。

首先，由于精镗销孔是高速切削加工，轻微的振动将直接影响活塞销孔的表面粗糙度，因此，在镗杆设计制作时，要求镗杆与主轴的同轴度小于0.01mm，且整个镗杆各部外圆都要进行磨削加工。

这样就保证了镗杆在高速转动中的平衡、减少了振动，消除了镗杆本身的影响因素。

其次，刀孔的位置也直接影响装夹后刀具的加工角度，因此在镗杆设计时，要求刀孔中心经过镗杆中心或刀孔中心偏离镗杆中心一定距离，且刀孔中心垂直于镗杆轴线，保证装夹后刀具的加工角度；同时，给定相应各部的形位公差，减少因镗杆替换引起销孔加工表面粗糙度的变化。

解决镗孔表面粗糙度质量差小妙招通过多年来操作各类镗床，以及对加工中心镗削各种矿用零部件的研究，分析总结了多种导致工件镗孔表面粗糙度质量差的原因，现介绍如下。

１.问题产生的原因及分析（1）进给量较大或太小。

在镗孔过程中，当刀具每转进给量大于刀尖修光刃的有效修光长度时，必然造成加工过程中的加工面存在“螺纹”的现象，使孔壁的已加工面出现“山”形的加工痕迹，导致所镗孔的表面粗糙度值较高。

若其进给量太小，使刀尖的修光刃在切削过程中存在着与孔壁已加工表面的重复性摩擦，亦会降低孔壁的表面质量；如果是利用镗床主轴安装刀杆镗孔，进给量过小，还会存在刀具因切削阻力降低而发生微量的轴向窜动现象，进一步降低镗孔的表面粗糙度质量。

（2）刀头的刀尖角圆弧过渡刃较小。

当工艺系统刚性较好时，可尽量选择较大的刀尖圆弧角。

如果刀头的刀尖角圆弧过渡刃的修光长度小于镗孔过程中的每转进给量，必然导致镗削过程中已加工面出现修光不彻底的现象，同样会使孔壁的已加工面在加工过程中，出现“螺纹”状态的“山”形，造成所镗孔的表面粗糙度质量差。

（3）刀杆或镗轴伸出超长。

在悬伸镗孔过程中，当刀杆长度大于其五倍直径或镗轴伸出超长时，镗削过程中容易引起刀杆出现“发颤”的现象，使刀具产生微量的高频径向跳动，从而降低了镗孔表面质量，且还会影响镗孔的尺寸精度。

（4）刀头的切削刃高于镗孔的中心线。

刀头的切削刃高于镗孔的中心线，即刀头的前刀面高于镗轴的回转中心时，刀头在镗孔过程中会因受到切削阻力而发生反向弯曲的现象，加大了刀头的副后面与孔壁的接触面积，增大了摩擦力，有时还会引起刀头在切削过程中发生“颤动”，使孔壁的表面粗糙度值增大，严重时将会使切削刃挤坏。

（5）镗床主轴系统间隙较大。

在镗孔过程中，特别是在精镗孔的过程中，由于镗削余量很小，刀具的切削阻力较低，当镗床主轴系统存在较大间隙时，主轴会发生轴向窜动或径向跳动，导致安装在其上的切削刀具随之发生轴向窜动或径向跳动，造成镗孔质量的下滑。

浮动镗刀进给量范文浮动镗刀进给量，在机械加工中具有重要的作用。

浮动镗刀进给量是指在镗削加工过程中，镗刀与被加工工件之间的相对位移，它直接影响到加工质量和效率。

合理的浮动镗刀进给量能够保证加工表面的精度和光洁度，提高加工效率和工件质量。

首先，浮动镗刀进给量的选择应根据被加工工件的材料和形状来确定。

一般情况下，材料硬度较高的工件，需要选择较小的浮动镗刀进给量；材料硬度较低的工件，可以选择较大的浮动镗刀进给量。

同时，对于不同形状的工件，也要根据其孔径大小、深度和形状来调整浮动镗刀进给量。

其次，浮动镗刀进给量与加工质量的要求密切相关。

高精度的加工要求较小的浮动镗刀进给量，以保证加工表面的精度和光洁度。

而对于一般要求的加工工件，可以适当增大浮动镗刀进给量，提高加工效率。

另外，浮动镗刀进给量还受到机床刚度、刀具刚度和加工精度的限制。

在机床刚度较低的情况下，应减小浮动镗刀进给量，以避免加工过程中的共振和振动。

而在刀具刚度不足或加工精度要求较高的情况下，也应适当减小浮动镗刀进给量，以保证加工的精度和质量。

此外，浮动镗刀进给量还与加工方式和切削速度有关。

在径向镗削和纵向镗削中，浮动镗刀进给量的选择略有不同。

对于大直径孔的镗削，应适当增大浮动镗刀进给量，以提高加工效率；对于小直径孔的镗削，应适当减小浮动镗刀进给量，以提高加工精度。

同时，切削速度的选择也会对浮动镗刀进给量产生影响。

通常情况下，切削速度越高，浮动镗刀进给量可以适当增大，以提高加工效率。

最后，还需要考虑到浮动镗刀进给量对刀具寿命的影响。

过大或过小的浮动镗刀进给量都会导致刀具磨损加剧，降低刀具寿命。

因此，在选择浮动镗刀进给量时，应适当考虑刀具的寿命和经济性。

综上所述，浮动镗刀进给量的选择应综合考虑材料硬度、加工质量要求、机床刚度、刀具刚度、加工精度、加工方式、切削速度和刀具寿命等因素。

只有在合理的进给量下进行镗削加工，才能够保证加工表面的精度和光洁度，提高加工效率和工件质量。

深孔的浮动镗削加工1.刀具的特点1.1.刀具材料的选择浮动镗刀刀具材料的选择首先要满足加工精度及加工表面的质量要求，同时兼顾加工成本及刀具的耐用度。

深孔的浮镗加工分两种情况，一种情况是浮镗为最终加工工序，另一种情况是浮镗后还要进行滚压加工。

当浮镗作为最终工序时，其切削余量较小，加工精度及表面质量都高，表面粗糙度多为Ra=0.8～0.4um；当后续还有滚压工序时，则浮镗加工可选用较大些切削用量，以提高生产效率，表面加工质量满足粗糙度Ra=6.3～3.2um即可。

深孔类的工件材料一般取45号钢，其加工特点是，对浮镗刀的材料要求要有较高的强度，有优良的抗冲击性能，不易崩刃，且工艺性能和耐磨性好。

YT5、YT35牌号的硬质合金，它们均具有良好的切削性能，特别是不易崩刃，使用效果较为满意。

刀具的焊接质量，对使用效果有较大影响，采用高频感应焊接可减少刀片裂纹和脱焊。

1.2.多刃分层镗刀我们把浮动镗刀片从一般的三刃分为五刃，见图1。

①切削偏角为5°的切削刃；②切削偏角为1°的过渡刃；③切削刃带为0.10～0.15mm的校准部分。

校准刃两边切削刃对称分布，这样可以进行两个方面的切削。

过渡刃与校准刃之间，圆弧过渡R为0.1mm，这样就将切削层分为两部分，大部分加工余量由切削刃完成切削，再由过渡刃修光，最后由校准刃挤光，从而使内孔表面加工精度得到逐步提高。

1.3.刀具几何角度的优选图1为浮动镗刀结构，刀具前角为10°左右，刀具的后角为14°左右。

这样，镗削时切削平稳锋利，切削呈薄卷状，刀尖强度夜得到加强。

这对于刀具的耐用度和寿命都大有好处，同时也提高了深孔的加工质量。

主偏角的选择，则应考虑切削余量及切削力的变化。

如主偏角过小时，进入孔内会出现振动，如若过大，则会使浮动镗刀方孔的摩擦力过大，引起镗刀自锁失去浮动作用。

主偏角过大还会降低刀具耐用度。

浮动镗刀的几何参数，见图1所示。

浮动镗刀工作原理
浮动镗刀是一种用于加工精度较高的孔的工具，它能够获得较高的加工精度和表面质量。

浮动镗刀的工作原理如下：
1. 镗刀主体：浮动镗刀的主体部分通常由刀杆和刀头组成。

刀杆用于固定和传递切削力，刀头则用于切割和加工工件表面。

2. 组装结构：浮动镗刀通常采用可拆卸结构，即刀头与刀杆通过螺纹或夹紧装配，在使用时可以根据具体的工件形状和尺寸进行调整。

3. 刀柄：浮动镗刀的刀柄可以与加工中心或镗床相连接。

刀柄通常具有高刚性和刚性补偿机构，以提供稳定的加工效果。

4. 浮动机构：浮动镗刀的刀头通常具有浮动机构，以便在加工过程中能够自由浮动。

浮动机构可以根据工件表面的形状和大小进行调整，以保证加工精度和表面质量。

5. 切削方式：浮动镗刀通常采用切锥方式进行切削。

切削刀具沿着孔的轴线方向旋转，并且切削刃具有一定的切削角度，从而形成孔的形状。

6. 切削液：在加工孔的过程中，通常会使用切削液进行冷却和润滑。

切削液能够降低切削热量，减少摩擦阻力，并提高加工表面的质量。

通过上述工作原理，浮动镗刀能够精确地加工各种形状和尺寸的孔，并实现高精度和高表面质量要求。