钻孔、扩孔、锪孔与铰孔

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；

精品文档

。 1欢迎下载 6．4 钻孔、扩孔、锪孔加工工艺编程

6．4．1 实体上钻孔加工

用钻头在实体材料上加工孔的方法，称为钻孔。钻削时，工件固定，钻头安装在主轴上做旋转运动(主运动)，钻头沿轴线方向移动(进给运动)。在实体上钻孔刀具有普通麻花钻、可转位浅孔钻及扁钻等。

1．实体上钻孔加工刀具

⑴麻花钻

麻花钻是一种使用量很大的孔加工刀具。钻头主要用来钻孔，也可用来扩孔。

麻花钻如图6-4-1(a)所示，柄部用于装夹钻头和传递扭矩,工作部分进行切削和导向。

①柄部:

根据柄部不同，麻花钻有莫氏锥柄和圆柱柄两种。直径为0.1～20㎜的麻花钻多为圆柱柄，可装在钻夹头刀柄上(如图6-4-1a所示)。直径为8～80 mm 的麻花钻多为莫氏锥柄，可直接装在带有莫氏锥孔的刀柄内，刀具长度不能调节(如图6-4-1b所示)。中等尺寸麻花钻两种形式均可选用。

②工作部分

图6-4-1麻花钻 精品文档

。 2欢迎下载 工作部分又分为导向部分及切削部分。

导向部分:麻花钻导向部分起导向、修光、排屑和输送切削液作用，也是切削部分的后备。

切削部分: 如图6-4-1d所示：麻花钻的切削部分有两个主切削刃、两个副切削刃和一个横刃。两个螺旋槽是切屑流经的表面，为前刀面；与孔底相对的端部两曲面为主后刀面；与孔壁相对的两条刃带为副后刀面。

为了提高麻花钻钻头刚性，应尽量选用较短的钻头，但麻花钻的工作部分应大于孔深，以便排屑和输送切削液。

2．钻引正孔刀具

在加工中心上钻孔，因无夹具钻模导向，受两切削刃上切削力不对称的影响，容易引起钻孔偏斜，因此一般钻深控制在直径的5倍左右之内。

一般在用麻花钻钻削前，要先用中心钻，或刚性好的短钻头，打引正孔，用以准确确定孔中心的起始位置，并引正钻头，保证Z向切削的正确性。

如图6-4-2所示刀具为常用于钻削引正孔的刀具，图6-4-2a是中心孔钻头，图6-4-2b刀尖角为一定角度的点钻，图6-4-2c是球头铣刀，球头面上具有延伸到中心的切削刃。

第 二 单元 第 5 节 备课时间 年 月 日

课题 钳工--钻孔、铰孔

课程类型 新授 授课节数 1

目标 1、理解钻孔的加工原理；

2、了解麻花钻的组成及作用；

3、掌握各种孔的钻削加工方法

4、安全教育

重点 目标1、2、3、4

难点 目标3

教学资源 板书、多媒体

教学流程设计

教学内容 教师活动 学生活动 时间分配

教

学

内

容 一、组织教学

1、点名、检查教室安全卫生

2、课前安全教育、引导学生将注意力集中到课堂上。

二、新课引入

1、粗糙表面应如何处理？

三、新授

⒈ 概述

⑴ 孔加工的几种方法：钻孔、扩孔、铰孔

⑵ 在钻床上孔加工的特点

⑶ 与其它机床的孔加工的比较

⒉ 钻床 台式钻床、立式钻床、摇臂式钻床

⒊ 麻花钻

⑴ 各部分名称及作用：由工作部分、颈部和柄部组成

⑵ 钻头几何角度分析

麻花钻的刃磨

⒋ 钻孔方法

⑴ 钻孔的辅助工具及工件夹持

⑵ 各种孔的钻削方法

⒌ 切削用量及选择

选择原则：保证加工精度和表面粗糙度几刀具合理使用寿命的前提下，使生产率得到提高

选择方法：钻削速度的选择

进给量的选择

⒍ 钻孔的安全技术及文明生产

（1）钻孔前，清理好工作场地

（2）扎紧衣袖，戴好工作帽

（3）开动前的检查

学生做好上课准备

思考探讨，进入新课

预习学习，小组讨论

课前2分钟

5分钟

5分钟

（4）工件应夹紧

（5）清除切削时不能用嘴吹

二、示范操作；

⒈ 钻头的刃磨

钻头的后刀面接触砂轮进行刃磨，右手绕钻头的轴线作微量的转动.左手作上下少量的摆动，这样钻头的轴心与砂轮圆柱面母线的夹角等于钻头顶角2φ的一半，可同时磨出顶角、后角、横刃斜角，磨好一面再磨另一面，刃磨时，要随时检查角度的正确性与对称性。为防止发热退火，需用水冷却。

⒉ 钻孔与钻孔十扩孔的比较

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1 实训二十三 钻孔、扩孔、锪孔和铰孔

一、实训内容

在板料上进行钻孔操作训练。

二、学习目标

1．知识目标

各种相关设备使用。

了解各种钻孔的特点。

了解各种钻孔加工工艺范围。

掌握钻头刃磨要领，保证刃磨姿势、站立动作、钻头几何形状及各种角度的正确性。

2．技能目标

熟练掌握各种钻孔的基本操作方法。

能达到图样技术要求。

三、钻孔实训操作

1．一般工件的加工方法

钻孔前应把孔中心的样冲眼用样冲再冲大一些，使钻头的横刃预先落人样冲眼的锥坑中，这样钻孔时钻头不易偏离孔的中心。

1）起钻 钻孔时，应把钻头对准钻孔的中心，然后启动主轴，待转速正常后，手摇进给手柄，慢慢地起钻，钻出一个浅坑，这时观察钻孔位置是否正确，如钻出的锥坑与所划的钻孔圆周线不同心，应及时借正。

2）借正 如钻出的锥坑与所划的钻孔圆周偏位较少，可移动工件(在起钻的同时用力将工件向偏位的反方向推移)或移动钻床主轴(摇臂钻床钻孔时)来借正；如偏位较多，可在借正方向打上几个样冲眼或用油槽錾錾出几条槽如图6-47所示，来减少此处的钻削阻力，达到借正的目的。无论用哪种方法借正，都必须在锥坑外圆小于钻头直径之前完成，这是保证达到钻孔位置精度的重要一环。如果起钻锥坑外圆已经达到钻孔孔径，而孔位仍然偏移，那么纠正就困难了，这时只有用镗孔刀具才能把孔的位置借正过来。

3）限位 钻不通孔时，可按所需钻孔深度调整钻床挡块限位，当所需孔深度要求不高时，也可用表尺限位。

4）分两次钻削 当钻削直径大于30mm的大孔时，由于机床、刀具的强度和刚度等因素，一般要分两次钻削：先用0.5～0.7倍孔径的钻头钻削；然后再用所需孔径的钻头扩孔，这样可以减小轴向力，保护机床，同时也可提高钻孔质量。

5) 排屑 钻深孔时，钻头钻进深度达到直径的3倍时，钻头就要退出排屑一次，以后每钻进一定深度，钻头就要退出排屑一次。要防止连续钻进使切屑堵塞在钻头的螺旋槽内而折断钻头。