钻削镗削铰削与削
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孔加工方法有哪些孔加工是制造业中常见的加工工艺之一,它在各种机械零部件的制造中起着至关重要的作用。
孔加工的质量和效率直接影响着整个产品的性能和生产效率。
那么,孔加工方法有哪些呢?接下来我们将一一介绍。
首先,最常见的孔加工方法之一是钻削。
钻削是利用钻头在工件上旋转并向下推进的方式来形成孔洞的加工方法。
它可以分为手动钻削和机械钻削两种方式。
手动钻削一般用于小批量生产或修补加工,而机械钻削则适用于大批量生产,具有高效率和一致性的优点。
其次,还有铰削这种孔加工方法。
铰削是利用铰刀在工件上旋转并向下推进的方式来形成孔洞的加工方法。
它一般适用于孔的加工深度较大的情况,能够快速、高效地完成孔的加工。
除了钻削和铰削,还有镗削这种孔加工方法。
镗削是利用镗刀在工件上旋转并在径向移动的方式来形成孔洞的加工方法。
它适用于孔的精度要求较高的情况,能够获得较高的加工精度和表面质量。
此外,还有冲剪这种孔加工方法。
冲剪是利用冲头在工件上冲击的方式来形成孔洞的加工方法。
它适用于对工件表面要求较高的情况,能够快速、高效地完成孔的加工。
最后,还有激光加工这种孔加工方法。
激光加工是利用激光束对工件进行照射的方式来形成孔洞的加工方法。
它适用于对孔的形状和尺寸要求较为复杂的情况,能够实现非常精细的加工。
综上所述,孔加工方法有很多种,每种方法都有其适用的场合和优势。
在实际生产中,我们需要根据工件的具体要求和加工条件来选择合适的孔加工方法,以确保产品质量和生产效率。
希望本文所介绍的内容能够对大家有所帮助,谢谢阅读!。
切削的基本类型
切削的基本类型主要包括以下几种:
1. 轧削(Turning):用旋转刀具在工件上进行切削加工,切削过程中工件保持静止。
常见的轧削方式有外圆轧削、内圆轧削、端面轧削等。
2. 铣削(Milling):利用铣刀在工件上进行旋转切削,切削过程中工件和刀具都有相对运动。
铣削可以进行平面铣削、立体铣削、曲面铣削等。
3. 镗削(Boring):利用镗刀在工件内部进行切削,主要用于加工孔的精密度要求较高的工件。
4. 锯削(Sawing):使用锯片进行切削,常用于金属棒材、板材等的切割。
5. 钻削(Drilling):用钻头在工件上进行切削,主要用于加工孔洞。
6. 磨削(Grinding):利用磨轮对工件进行切削加工,常用于金属、陶瓷等材料的精细加工。
7. 铰削(Reaming):通过旋转并移动铰刀进行切削,用于加工高精度、高粗糙度要求的孔。
8. 刨削(Planing):利用刨刀对工件表面进行切削,主要用
于平面的加工。
9. 拉削(Broaching):利用拉刀对工件进行切削,适用于加工孔洞的内轮廓形状。
10. 推削(Pushing):利用推刀对工件进行切削,常用于加工板材、管材等。
这些切削基本类型可以结合使用,互相补充,在不同工件和加工要求下选择合适的切削方法。
钻削镇削較削与削作者:日期:2、引入1、本门课程的总体安排。
2、本篇在这门课中的地位和作用。
二、讲授新课第五章钻削、镗削、铰削与拉削孔是各种机器零件上出现最多的几何表面之一,分为非配合孔和配合孔二大类。
一般孔加工采用钻、扩等加工,有一定要求的孔是在钻、扩基础上进行再进一步的镗、铰等加工。
但不论是何种孔加工都具有以下一些特点:(1)部分孔加工刀具为定尺寸刀具,刀具本身精度会影响孔的加工精度。
(2)孔加工刀具的切削和夹持部分的有关尺寸受被加工孔尺3寸的限制,会使刀具的刚性变差。
(3)孔加工时,刀具一般是封闭或半封闭状态下进行工作,对加工质量和刀具耐用度都会产生不利的影响。
基于以上原因,在机械设计过程中选用孔和轴配合的公差等级时,经常把孔的公差等级定得比轴低一级。
孔加工的方法很多,常用的有钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔等,还有金刚镗、珩磨、研磨、挤压及特种加工孔等方法。
其加工孔直径Φ 0.01 ~Φ1000mm ,加工精度可达到IT13~IT5,表面粗糙度Ra12.5 ~0.006 μm;可在金属或非金属材料上加工,也可在普通材料或高硬度材料上加工。
在加工中可根据不同要求,合理进行选择最佳的加工方案,达到加工质量能符合要求。
第一节钻削加工(一)一、概述4用钻头作回转运动,并使其与工件作相对轴向进给运动,在实体工件上加工孔的方法称为钻孔;在已有孔的情况下,用扩孔钻对孔径进行再扩大的加工称为扩孔;钻孔与扩孔统称为钻削。
钻削可以在各种钻床上进行,也可以在车床、铣床、镗床和组合机床、加工中心上进行,但大多数情况下,尤其是在大批量下生产时,主要还是在钻床上进行。
二、钻床主要用钻头在工件上加工孔的机床称为钻床。
通常以钻头的回转运动为主运动,钻头的轴向移动为进给运动。
钻床的分类:坐标镗钻床、深孔钻床、摇臂钻床、台式钻床、立式钻床、卧式钻床、铣钻床、中心孔钻床等八大类。
大部分以最5大钻孔直径为主要参数。
钻床的主要功用为钻孔和扩孔,也可以用来铰孔、攻螺纹、锪沉孔及锪凸台端面等。
1、立式钻床特点是主轴是垂直布置且位置固定不动(沿立柱轴线回转)。
因其立轴结构不同可分为圆柱立式钻床、方柱立式钻床和可调多轴立式钻床。
机床的使用:主轴箱和工作台可沿立柱作上下移动以调整工作高度;工件安放于工作台上,通过工件的位置移动来找正;利用主轴箱的功能,可以进行变换主轴转速、主轴进给量等加工参数,主轴的上下移动可实现自动进给或手动进给。
适合于加工单件或小批量的中小型工件加工,钻孔直径为Φ16~Φ80mm ,如Z5132 、Z5140A 等。
62、摇臂钻床特点是主轴能沿立柱的中心轴线进行回转。
机床的使用:将工件放置于工作台上;主轴绕立柱可上下移动和旋转或主轴箱可在摇臂上作横向移动;利用主轴箱的功能,可以进行变换主轴转速、主轴进给量等加工参数,主轴的上下移动可实现自动进给或手动进给。
适合于加工单件或中小批量的大中型工件加工,钻孔直径为Φ25~Φ125mm ,如Z3040 、Z3050A 等。
3、钻削加工中心7般以钻孔、攻螺纹和铣削为主,且刀具在十把以上的加工中心称为钻削加工中心功能:各种直径的孔加工;各种面的铣削加工;多轴(多空间)加工孔或面。
技术性能:主轴转速高,加工孔直径范围大,进给速度大,定位精度高等。
三、麻花钻1、概述是孔加工中应用最广泛的刀具。
主要用来在实体材料上钻削直径在Φ 0.1 ~Φ 80mm ,加工精度为IT12 左右,表面粗糙度在Ra12.5 ~86.3μm 左右的孔或精度要求较高的孔的预加工。
分类:按材料不同可分为高速钢和硬质合金钻头;按柄部不同分为直柄和锥柄钻头;按长度不同分为基本型、短、长、加长和超长型等钻头。
⑴硬质合金麻花钻有整体式、镶片式和可转位式(无横刃式)三种,一般用于加工各类特殊材料的各种孔加工。
用细颗粒钨系材料及YG、YW 、YT 等制作而成,整体式大多采用TiN 涂层(金黄色)或镶片式采用涂层刀片;钻头直径从Φ 0.2 ~Φ60mm ,硬度在58~62HRC 。
⑵高速钢麻花钻是一种标准刀具,由工作部分、柄部和颈部(锥柄钻才有)组成,锥柄还带有扁尾。
整体呈倒锥形。
整个切削部分由前面、后面、副后面、主切削刃、副切削刃和910横刃等组成。
2、切削部分的几何参数⑴螺旋角β螺旋角增大会使钻头锋利和排屑通畅,但使钻尖强度削弱和散tan2 r 0L热条件变差。
⑵顶角2φ顶角大,钻头强度增大;标准麻花钻2φ=118 °;加工钢、铸铁、硬青铜时,2φ=116 ~120°;加工硬铸铁、不锈钢、耐热钢时,2φ =120~150 °。
⑶刃倾角λSX 和端面刃倾角λtx 每一点上的刃倾角和端面刃倾角都不相同,越靠近钻心越大。
⑷主偏角κr每一点上的主偏角也不相同,越靠近外缘处越大。
⑸前角γOX每一点上的前角都不相同且变化较大,如外缘处前角为30 °,钻心处前角为-30 °。
⑹后角αfx 主切削刃上外缘处的点其后角最小,钻心处的点其后角最大。
11⑺横刃角度ψ标准麻花钻的横刃斜角ψ =50 ~55°。
一般后角增大,横刃斜角随之减小,导致横刃长度增大,进给力增大,切削条件变差,对加工质量产生不利影响。
四、钻削原理1、钻削要素d0nc⑴切削速度υC:钻头外缘处的线速度c 1000⑵进给量:每转进给量f,每齿进给量fz,进给速度υ f ;υf=nf=znfz 。
⑶背吃刀量αp:do2h D sin⑷切削厚度hD 和切削宽度bD:D 2bDd2sin⑸切削面积AD :A D h D b Dfd o4122、钻削力和钻削功率在钻削力合成中,有一个总扭矩T 和一个总进给力F。
T T o T o1 T 2F co F co1d o F c bF 2F fo 2F fo1 F f从上式得知:总扭矩T来源于主切削刃,总进给力F来源于横刃。
Pc 2 Tn6切削功率PC 。
c 60 1063、切削热与钻头磨损钻头磨损和切削热产生的交汇点在于:切削速度和切削温度最高、刀体强度最薄弱的前面、后面和刃带三者的交汇处五、麻花钻的修磨与群钻131、标准高速钢麻花钻的缺点切削刃上各点前角变化大,横刃较长,主切削刃较长,切削速度高、切削刃强度和散热条件较差。
2、麻花钻的修磨1)修磨主切削刃,形成多段或圆弧形切削刃;2)修磨横刃,使横刃变短和改善横刃处的前角角度;3)修磨前刀面,使前角变大或变小,以适应不同材料的切削加工;(4)修磨刃带,加大刃带上形成的副后角;(5)磨分屑槽,便于排屑和断屑。
143、群钻是在长期的生产实践中,综合了标准麻花钻各种修磨方法的成功经验,而设计出的一种先进钻头。
为了适应不同工件材不同孔径的钻削需要,群钻已形成了多种系列。
图示为标准群钻。
结构上与普通钻头相比:主切削刃由外刃、圆弧刃和内刃所构成;刀尖有三个;顶角有二个(外刃顶角和内刃顶角);在一侧主切削刃后开有分屑槽。
性能上与原来的普通钻头相比:效率提高,切削条件改善,有利于钻头定心,耐用度提高,切削省力,精度与表面质量更好。
15三、新课小结本节主要是使学生掌握钻削的基本知识及钻床、刀具、原理等知识;掌握麻花钻各部分的切削角度和选择方法;了解钻削力的计算方法。
四、布置作业1、孔加工刀具有何特点?2、钻削三要素及计算公式。
3、麻花钻在结构上有那些缺陷?应如何修磨来加以改进?一、引入1、孔加工刀具有何特点?2、钻削三要素及计算公式。
3、麻花钻在结构上有那些缺陷?应如何修磨来加以改进?16二、讲授新课第一节钻削加工(二)六、扩孔与锪削1、扩孔在已有孔的基础上再进行孔加工。
刀具为扩孔钻,一般有3~4 条主切削刃。
按刀具切削部分材料分有高速钢和硬质合金两种;按外形分有整体直柄、整体锥柄、套式和转位形(主要用于大直径)扩孔钻的加工质量比钻孔要好。
因为:无横刃切削阻力小,加工余量小;刀刃多切削力小,导向性好;刀体强度高,刚性好。
17扩孔时进给量可以比钻孔大一倍。
2、锪削在已加工孔的基础上进行圆柱形沉头孔、锥形沉头孔和端面凸台加工。
刀具为锪孔钻,有圆柱沉头锪钻、锥形沉头锪钻、端面锪钻等;一般有3~4 个刀齿。
锥形沉头锪钻角度有60 °、90°、120°三种。
大多数用高速钢制造,大直径采用硬质合金制造。
七、深孔加工1、深孔加工的特点及对刀具的要求18一般把深径比在5~10 以上的孔称为深孔。
直径比在20 以下的通常用加长麻花钻,直径比在20 以上的通常用深孔钻加工。
深孔加工比非深孔加工难度大得多,其主要原因:①刀具细长,刚性很差②排屑困难③冷却、润滑困难。
深孔钻与其他钻头相比有以下特点:足够的刚性和良好的导向功能;有可靠的断屑、排屑功能;有效的冷却、润滑功能2、常用的深孔加工刀具(1)单刃外排屑深孔钻;(2)错齿内排屑深孔钻;(3)喷吸钻。
八、钻孔质量分析主要问题有:孔径扩大和孔轴线偏斜、钻头的崩刃和折断。
1、孔径扩大和孔轴线偏斜(1)产生原因:19①切削刃不对称;②加工面不平;③钻头横刃过长;④钻头与夹具间隙过大;⑤设计或工序不合理2)采取措施:①预加工孔端面;②尽量工件回转;③先钻中心孔;④适当小的进给量;⑤切削刃修磨对称;⑥修磨横刃;⑦调整机床;⑧选用合适钻套;20⑨钻深孔时用支承架。
2、钻头的崩刃和折断(1)产生原因:①进给量、进给力变化大;②切屑缠绕或堵塞;③堵塞冷却不充分;④磨损过大;⑤夹持不稳定;⑥孔将钻通时,力过大。
(2)采取措施:①及时修磨钻头;②及时修磨横刃;③改善断屑、排屑条件;④采用分级进给加工;21⑤减小工艺系统的弹性变形。
三、新课小结本节主要是使学生了解扩孔和锪削的基本知识;的了解深孔加工工艺;掌握钻孔质量分析的基本方法。
22四、布置作业1、深孔加工比一般孔难度大很多,主要原因是什么?2、为防止钻孔时孔径扩大和孔轴线偏斜,一般应采取哪些措施?3、为防止钻孔时钻头折断,一般应采取哪些措施?23、引入1、深孔加工比一般孔难度大很多,主要原因是什么?2、为防止钻孔时孔径扩大和孔轴线偏斜,一般应采取哪些措施?3、为防止钻孔时钻头折断,一般应采取哪些措施?、讲授新课第二节镗削概述镗孔是一种应用非常广泛的孔加工方法。
可以用于孔的粗加工、半精加工、精加工;可以加工通孔和盲孔;可以加工各种工件材料。
镗孔可以在各种镗床上进行加工,也可以在卧式车床、回轮或转塔车床、铣床、数控机床、加工中心上进行。
在镗床上镗孔的突出优点:可以用一种镗刀加工一定范围内各种不同直径的孔,尤其是大直径的孔;可以修正上一工序所产生的孔的相互位24置误差。
但生产率低,适合于单件和中、小批量生产的场合。
镗孔加工精度一般为IT9~IT7,表面粗糙度为Ra6.3 ~0.8um ;高精度镗床可达到精度IT6,表面粗糙度为Ra1.6 ~0.8um ,甚至达到Ra0.2um 。