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第9章_《铣⼯技术》钻孔、铰孔、镗孔铣⼯技术4.孔表⾯粗糙度值⼤在铣床上铰出的孔表⾯粗糙度值⼤的主要原因如下：（1）铰削退⼑时铰⼑反转。
（2）铰削余量选⽤不当。
（3）铰削速度⾼，产⽣积屑瘤，粘有积屑瘤的铰⼑使容屑槽中切屑过多。
（4）切削液选择不当或浇注不充分。
避免孔表⾯粗糙度值⼤的预防措施如下：（1）保证铰⼑正转退⼑。
（2）在铰削时要选择合理的铰削余量、铰削速度和切削液，避免积屑瘤的产⽣镗削是镗⼑做旋转主运动，⽽⼯件或镗⼑做进给运动的切削加⼯⽅法，⽤镗削的⽅法来扩⼤⼯件上已加⼯的孔称为镗孔。
镗孔可以分别在镗床上、铣床上和车床上进⾏，它根据⼯件的情况具体确定。
在铣床上镗孔⽐在车床上容易保证孔与孔之间的中⼼距，但是铣床上的镗孔精度和⽣产效率要⽐镗床上低⼀些。
在铣床上镗孔，孔的精度⼀般可达IT8～IT7，表⾯粗糙度可达Ra3.2～0.8µm。
另外，孔距精度可控制在0.05mm左右。
9.3镗孔图9-9整体式镗⼑和机械固定式镗⼑9.3.1镗⼑、镗⼑柄和镗⼑盘1.镗⼑镗孔所⽤的⼑具称为镗⼑，常⽤的有整体式镗⼑和机械固定式镗⼑。
所谓双刃镗⼑，是指两端都有切削刃的镗⼑。
如图9-10所⽰为浮动式镗⼑，多⽤于孔的精加⼯，当精镗时，镗⼑块通过作⽤在两端的切削刃上⼤⼩相等、⽅向相反的切削抗⼒，保持⾃⾝的平衡状态，实现⾃动定⼼。
图9-10双刃镗⼑2.镗⼑柄镗⼑柄是装在机床主轴孔中，⽤来夹持镗⼑头的杆状⼯具。
根据结构不同可分为简易式镗⼑柄、微调式镗⼑柄等形式。
1）简易式镗⼑柄简易式镗⼑柄如图9-11所⽰。
安装镗⼑的⽅形孔（或圆形孔）可做成直孔或斜孔，在斜孔中安装镗⼑可镗通孔、台阶孔和不通孔，在直孔中安装镗⼑只能镗通孔和台阶孔。
孔径尺⼨控制⼀般⽤敲⼑法来调整。
图9-11简易式镗⼑柄2）微调式镗⼑柄镗孔中使⽤的微调镗⼑柄有多种，结构各不相同，下⾯介绍⼏种形式。
（1）⼑头垂直式微调镗⼑柄。
如图9-12（2）圆柱形⼑头微调镗⼑柄。
任务二铰孔加工[教学目标]1.了解数控铣床/加工中心铰削加工的加工过程。
2.掌握数控铣床/加工中心铰削编程基础知识。
[教学重点]铰孔的编程指令及方法[教学难点]铰孔的编程指令及方法[教学过程]新课教学一、铰孔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。
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。
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。
二、铰刀1. 铰刀的结构在加工中心上铰孔时，多采用通用的标准机用铰刀。
通用标准铰刀有直柄、锥柄和套式三种。
直柄铰刀直径为φ6mm～φ20mm，小孔直柄铰刀直径为φ1 mm～φ6mm，锥柄铰刀直径为φ10mm～φ32mm，套式铰刀直径为φ25mm～φ80mm。
铰刀分H7、H8、H9三种精度等级。
如图5-10所示，整体式铰刀工作部分包括切削部分与校准部分。
铰刀刀头开始部分称为刀头倒角或“引导锥”，方便刀具进入一个没有倒角的孔。
一些铰刀在刀头设计一段锥形切削刃，为刀具切削部分，承担主要的切削工作，其切削半锥角较小，一般为10～150，因此，铰削时定心好，切屑薄。
校准部分的作用是校正孔径、修光孔壁和导向。
校准部分包括圆柱部分和倒锥部分。
圆柱部分保证铰刀直径和便于测量。
刀体后半部分呈倒锥形可以减小铰刀与孔壁的摩擦。
图5-10 铰刀结构图2. 铰刀直径尺寸的确定铰孔的精度主要决定于铰刀的尺寸精度。
由于新的标准圆柱铰刀直径上留在研磨余量，且其表面粗糙度也较差，所以在铰削IT8级精度以上孔时，应先将铰刀的直径研磨到所需的尺寸精度。
钳工铰刀铰孔的方法有哪些钳工在工作中经常需要用到铰刀来进行铰孔的操作。
铰孔是将钻孔的孔径扩大并调整为具有平滑表面和精确尺寸要求的工艺。
下面将介绍一些常见的钳工铰刀铰孔方法。
1. 手动铰孔法：这是最基本的铰孔方法，通过手动操作铰刀来完成铰孔工作。
操作时需要将铰刀放置在孔口，用手旋转铰刀进行铰孔。
手动铰孔方法适用于小孔径、低精度和工件数量较少的情况。
缺点是操作繁琐，难以保证铰孔的质量和精度。
2. 列补铰孔法：这是一种比较常用的机械铰孔方法。
使用列补机床来自动进行铰孔操作。
列补机床可以精确控制铰刀的进给量和工作速度，保证铰孔的质量和精度。
列补铰孔方法适用于大孔径和多孔铰孔的情况。
但是，需要专用的列补机床来完成这种铰孔操作。
3. 数控铣床铰孔法：数控铣床是一种通过程序控制运动轨迹和加工参数的铣床。
通过编程控制数控铣床进行铰孔操作。
数控铣床可以实现高速铰孔操作，提高工作效率和铰孔质量。
同时，数控铣床还可以实现复杂的铰孔形状和尺寸要求。
数控铣床铰孔法适用于大批量和高精度要求的铰孔工作。
4. 镗铤铰孔法：镗铤是一种通过旋转刀具进行铰孔操作的加工方法。
镗铤可以实现高速和高精度的铰孔操作。
镗铤适用于大孔径和高精度要求的铰孔工作。
由于镗铤操作比较复杂，需要相应的设备和技术支持，因此一般用于专业铰孔加工。
5. 铰孔刀铰孔法：铰孔刀是一种专门用于铰孔操作的刀具。
铰孔刀一般由多刃刀片组成，可以实现高速和高精度的铰孔操作。
铰孔刀适用于各种孔径和尺寸要求的铰孔工作。
同时，铰孔刀还可以实现不同形状和角度的铰孔加工。
6. 内外复合铰孔法：内外复合铰孔是一种通过内外两个铰孔刀进行铰孔操作的加工方法。
通过内外复合铰孔可以实现同时铰削内外两侧的铰孔加工，提高工作效率和铰孔质量。
内外复合铰孔法适用于需要同时加工内外铰孔的工件。
7. 其他特殊铰孔法：还有一些特殊铰孔方法，如刀座铰孔法、补偿铰孔法、动力铰孔法等。
这些方法一般用于特殊的铰孔工艺和特殊的工件加工要求。
教案课程名称：《铣工工艺与技能训练》课程名称：《铣工工艺与技能训练》课程名称：《铣工工艺与技能训练》教学过程及内容提要时间分配及备注钻孔方法在实体材料上用钻头加工孔的方法称为钻孔。
在铣床上，一般使用麻花钻来钻削中、小型工件上的孔和相互位置不太复杂的孔系。
1.孔加工刀具1）麻花钻麻花钻是一种形状复杂的孔加工刀具，如图9-1所示。
它的应用十分广泛，常用来钻削精度较低和表面粗糙度要求不高的孔。
用高速钢钻头加工的孔精度可达IT13～IT11，表面粗糙度可达Ra2.5~6.3μm；用硬质合金钻头加工的孔精度可达IT11～IT10，表面粗糙度可达Ra12.5~3.2μm。
标准麻花钻主要由切削部分、导向部分和刀柄三部分组成。
钻头切削部分由它的切削刃和横刃作为刀具在起切削作用。
导向部分在切削过程中能保持钻头正直的钻削方向，同时具有修光孔壁的作用，并且是切削的后备部分。
刀柄用来夹持和传递钻孔时所需的扭矩和轴向力。
麻花钻上的沟槽起排屑的作用。
2）中心钻中心钻用于孔加工的预制精确定位，引导麻花钻进行孔加工，可以减小误差。
中心钻有A型和B型两种型式。
A型是不带护锥的中心钻，B型是带护锥的中心钻。
加工直径d=1~10 mm的中心孔时，通常采用不带护锥的中心钻，即A型。
A型中心孔只有60°锥孔；工序较长、精度要求较高的工件，一般采用带护锥的中心钻，即B型。
B型中心孔外端有120°锥面，又称保护锥面，用以保护60°锥孔的外缘不被碰坏。
课程名称：《铣工工艺与技能训练》教学过程及内容提要时间分配及备注3）深孔钻一般情况下，孔深与孔径的比值为5～10的孔称为深孔。
加工深孔可用深孔钻。
常用的深孔钻主要有外排屑深孔钻（如枪钻，见图9-3）和内排屑深孔钻（如喷吸钻等等），这里不具体介绍。
深孔加工时会产生以下不利因素：1 不易观测刀具切削情况，只能用听声音及看切屑等手段来判断刀具磨钝情况。
2 切削热不易传散，须采用有效冷却方式。
项目5铰孔加工5.1知识准备5.1.1铰孔加工铰孔是利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表面粗糙度值的加工方法。
铰孔往往作为中小孔钻、扩后的精加工，也可以用于磨孔或研孔前的预加工。
铰孔精度可达到IT9～IT7级，表面粗糙度值R a为1.6～0.8μm，适用于孔的半精加工及精加工。
直径在80mmm以内的孔可以采用铰孔；直径较大的孔多采用精镗加工。
对于小于12mmm 的孔，由于镗孔非常困难，一般先用中心钻定位，然后钻孔（扩孔）、最后铰孔，以保证孔的加工精度。
铰孔不能修正孔的直线度和孔的位置度误差，因此铰孔前孔的直线度和孔的位置精度应符合要求。
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0.05～0.02mm的铰刀粗铰一次，再用符合孔径公差的铰刀精铰一次。
铰一般孔时，采用直齿铰刀即可；铰不连续孔时，则应采用螺旋齿铰刀；铰通孔时应选用左旋铰刀，切屑向前排出；铰不通孔时，选用右旋铰刀，以使切屑向后排出，但应注意防止“自动进刀”现象引起的振动。
1.铰刀的结构铰刀是对中小直径孔进行半精加工和精加工的刀具，刀具齿数多，槽底直径大、导向性及刚性好。
铰削时，铰刀从工件的孔壁上切除微量的金属层，使被加工孔的精度和表面质量得到提高。
根据铰刀的结构不同，可分为圆柱孔铰刀和锥孔铰刀；根据铰刀制造材料不同可分为高速钢铰刀和硬质合金铰刀。
铰刀的结构如图5-1所示，它是由工作部分、颈部和柄部三部分组成，工作部分包括导锥、切削部分和校准部分。
图5-1 铰刀2.铰刀的装夹铰削的功能是提高孔的尺寸精度和表面质量，而不能提高孔的直线度和孔的位置精度。
铰孔时要求铰刀与机床主轴要有很好的同轴度要求。
采用刚性装夹并不理想，若同轴度误差大，则会出现孔不圆、喇叭口、扩张量大等现象。
因此最好采用浮动装夹装置。
机床或夹具只传递运动和动力，而依靠铰刀的校准部分自我导向。
3.铰削的工艺特点（1）因为采用浮动装夹，铰孔的精度和表面粗糙度主要不是取决于机床的精度，而取决于铰刀的精度、铰刀的安装方式、加工余量、切削用量和切削液等条件。
加工中心铰刀铰孔转速参数随着工业技术的不断发展，加工中心在工业生产中的应用越来越广泛，成为现代工业生产的重要设备之一。
加工中心的工作过程中，铰孔是一种常见的加工操作，铰刀铰孔转速参数的选择对于加工质量和效率有着重要的影响。
本文将从铰孔的定义、铰刀的分类、铰刀铰孔的原理、铰刀铰孔转速参数的选择等方面进行详细介绍。
一、铰孔的定义铰孔是一种加工操作，将切削刃具铰刀放在工件上，通过旋转和进给的方式，将工件上的孔洞加工成所需的形状和尺寸。
铰孔的加工对象通常是圆形孔洞，也可以加工其他形状的孔洞。
二、铰刀的分类铰刀按照切削刃数目的不同可以分为单刃铰刀和多刃铰刀。
单刃铰刀只有一条切削刃，适用于小孔和软材料的加工；多刃铰刀有多条切削刃，适用于大孔和硬材料的加工。
铰刀按照刃部形状的不同可以分为直柄铰刀和锥柄铰刀。
直柄铰刀的刃部直接连接在铰刀柄上，锥柄铰刀的刃部与铰刀柄之间有一段锥形连接部分。
三、铰刀铰孔的原理铰孔的加工过程中，铰刀的切削刃具有旋转和进给两个运动状态。
铰刀的旋转运动是切削刃对工件的切削运动，旋转速度决定了铰孔的加工效率和切削质量；铰刀的进给运动是铰刀在孔洞内向前推进的运动，进给速度决定了铰孔的进给量和加工深度。
四、铰刀铰孔转速参数的选择铰刀铰孔转速参数的选择是铰孔加工中非常重要的一环，直接关系到铰孔的加工效率和加工质量。
铰刀铰孔转速参数的选择需要考虑以下几个因素：1、工件材料和孔洞尺寸：不同的工件材料和孔洞尺寸需要不同的铰刀铰孔转速参数。
一般来说，硬材料需要较低的转速，而软材料需要较高的转速；大孔需要较低的转速，小孔需要较高的转速。
2、铰刀类型和刃数：不同类型和刃数的铰刀需要不同的转速参数。
多刃铰刀需要较低的转速，单刃铰刀需要较高的转速。
3、切削刃材料和刃磨状态：不同的切削刃材料和刃磨状态需要不同的转速参数。
切削刃材料越硬，需要的转速越低；刃磨状态越好，需要的转速越低。
4、切削液类型和使用状态：不同类型和使用状态的切削液需要不同的转速参数。
教案课程名称：《铣工工艺与技能训练》课程名称：《铣工工艺与技能训练》课程名称：《铣工工艺与技能训练》教学过程及内容提要时间分配及备注钻孔方法在实体材料上用钻头加工孔的方法称为钻孔。
在铣床上，一般使用麻花钻来钻削中、小型工件上的孔和相互位置不太复杂的孔系。
1.孔加工刀具1）麻花钻麻花钻是一种形状复杂的孔加工刀具，如图9-1所示。
它的应用十分广泛，常用来钻削精度较低和表面粗糙度要求不高的孔。
用高速钢钻头加工的孔精度可达IT13～IT11，表面粗糙度可达Ra2.5~6.3μm；用硬质合金钻头加工的孔精度可达IT11～IT10，表面粗糙度可达Ra12.5~3.2μm。
标准麻花钻主要由切削部分、导向部分和刀柄三部分组成。
钻头切削部分由它的切削刃和横刃作为刀具在起切削作用。
导向部分在切削过程中能保持钻头正直的钻削方向，同时具有修光孔壁的作用，并且是切削的后备部分。
刀柄用来夹持和传递钻孔时所需的扭矩和轴向力。
麻花钻上的沟槽起排屑的作用。
2）中心钻中心钻用于孔加工的预制精确定位，引导麻花钻进行孔加工，可以减小误差。
中心钻有A型和B型两种型式。
A型是不带护锥的中心钻，B型是带护锥的中心钻。
加工直径d=1~10 mm的中心孔时，通常采用不带护锥的中心钻，即A型。
A型中心孔只有60°锥孔；工序较长、精度要求较高的工件，一般采用带护锥的中心钻，即B型。
B型中心孔外端有120°锥面，又称保护锥面，用以保护60°锥孔的外缘不被碰坏。
课程名称：《铣工工艺与技能训练》教学过程及内容提要时间分配及备注3）深孔钻一般情况下，孔深与孔径的比值为5～10的孔称为深孔。
加工深孔可用深孔钻。
常用的深孔钻主要有外排屑深孔钻（如枪钻，见图9-3）和内排屑深孔钻（如喷吸钻等等），这里不具体介绍。
深孔加工时会产生以下不利因素：1 不易观测刀具切削情况，只能用听声音及看切屑等手段来判断刀具磨钝情况。
2 切削热不易传散，须采用有效冷却方式。
