第十二章 推镗加工

镗削加工1．什么叫悬伸镗削法？它有哪些特点?使用悬伸的单镗刀杆，对中等孔径和不穿通的同轴孔进行镗削加工，这种加工方法叫悬伸镗削法。

悬伸镗削法的主要特点有：（1）由于悬伸镗削所使用的镗刀杆一般均较短、粗，刚性较好，切削速度的选择可高于支承镗刀杆，故生产效率高。

（2）在悬伸镗刀杆上装夹、调整刀具方便，在加工中又便于观察和测量，能节省辅助时间。

（3）用悬伸镗削法采用主轴送进切削时，由于镗刀杆随主轴送进而不断悬伸，刀杆系统因自重变化产生的挠度也不同，在加工较长内孔时，孔的轴线易产生弯曲。

由于主轴不断伸出，整个刀杆系统刚性不断变差，镗削时在切削力作用下，系统弹性变形逐渐增大，影响孔的镗削精度，使被加工孔产生圆柱度误差。

2、试述采用工作台进给悬伸镗削的特点。

这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响?用工作台进给悬伸镗削时；由于主轴悬伸长度在切削前已经调定，故切削过中由刀杆系统自重和受切削力引起的挠曲变形及弹性变形相对较为稳定。

因此被加工孔产生的轴线弯曲和圆柱度误差均比用主轴进给悬伸镗削时小。

这种镗削方式影响孔加工精度的主要原因是床身和工作台导轨的直线度误差，以及它们之间的配合精度。

若床身导轨在水平平面和垂直平面内有直线度误差，会使被加工孔的轴线产生直线度误差和对基准表面产生位置误差；若导轨配合精度差，将会使被加工孔产生圆度误差。

3、什么叫支承镗削法？它有哪些特点?支承镗削法是采用架于镗床尾座套筒内的支承镗杆进行镗削的一种切削加工方式。

支承镗削法的特点是：（1）与悬伸镗削法相比，大大增强了镗杆的刚性。

（2）适合同轴孔系的加工。

可配用多种精度较高的镗刀，加工精度高，能确保加工质量。

（3）装夹和调整镗刀较麻烦、费时，不易观察加工情况，试镗、测量等操作没有悬伸镗削法那样直观、方便。

4、试述采用镗杆进给支承镗削法的特点。

这种镗削方式对被加工孔的精度有何影响?采用镗杆进给支承镗削法镗孔，镗杆伸出长度随主轴进给而不断变化，但镗杆和主轴在两支承点之间的距离不变。

机械加工镗削工艺1.主题内容和适用范围本工艺规则了机械加工镗工序钻工序工艺，工具准备.工艺规范.操作规程.质量检验和安全环保等方面要求。

2.镗削刀具2.1镗刀.镗刀柄和镗刀盘2.1.1.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。

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。

2.1.2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。

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。

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。

（2）圆柱形刀头微调镗刀柄。

（3）刀头倾斜式微调镗刀柄。

（4）支点式微调镗刀柄。

刀头垂直式微调镗刀柄的镗刀头伸出调整方向与刀柄轴线垂直，镗刀柄上装有主体套，用长螺钉固定。

刀头装在夹刀套孔中，并用小螺钉紧固。

螺杆小端旋在夹刀套的螺钉孔内，大端旋在主体套螺钉孔中，螺杆大端和小端的螺距不相等。

调整时，转动螺杆（内六角），使夹刀套和镗刀头前后移动，移动最大量等于大端螺距和小端螺距之差。

在螺杆头上刻有刻线，以准确地掌握镗刀头移动尺寸。

调整时，要松开固定刀头的小螺钉圆柱形刀头微调镗刀柄上的镗刀头呈圆柱形，转动微调螺钉，可带动镗刀头沿镗刀柄径向移动。

拧动内六角螺钉传动两个滑块，能夹紧或松开镗刀头。

镗刀柄的斜孔与刀柄轴线成一定角度，它是通过刻度和精密螺纹来进行微调的。

装有可转位镗刀片的镗刀头上有精密螺纹，镗刀头的外圆柱与镗刀柄上的孔相配，并在其后端采用内六角紧固螺钉及垫圈拉紧。

镗刀头的螺纹上旋有带刻度的调整螺母，调整螺母的背部是一个圆锥面，与镗刀柄孔口的内锥面紧贴。

镗孔的加工工艺及夹具设计1.镗孔加工工艺设计1.1镗孔的定位分析在镗床上加工孔时，需要对零件进行夹紧，因此需要对零件进行夹紧设计，镗孔应采用专用夹具，根据六点定位原则来确定工件的定位方式。

下面对图一中的镗孔进行定位分析：该道工序为镗三个平行的孔，但是由于工件自身尺寸较大，孔径也较大，其定位基准分布在同一平面上，所以根据六点定位原理选择A面为定位基准。

由一个角铁作为安装的底座，工件的定位和导向机构完全安装在角铁上，脚架和压紧丝杠限制了X、Z方向的转动及移动，定位销限制了Y方向的转动和移动，由此可见，实现了工件镗孔时的完全定位。

图1镗床夹具图1.2切削力与夹紧力的计算（1）镗Φ146孔查表给定镗刀B=30H=20L=200I=100d=20选择合金钢镗刀公称直径Φ146;在镗孔时候只考虑圆周切削力;查文献得;（1.1）Kmp=（HB/150）n取n=0.55所以Kmp=1.17;所以;;由于夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式：P=KFz（1.2）取安全系数K=K1K2K3K4K5式中K1——基本安全系数1.5;K2——夹紧状态系数1.2;K3——刀具钝化系数1.0;K4——考虑夹紧动力稳定性系数1.0;K5——尽在有力矩企图使用回转时开考虑支撑面接触情况的系数1.0;所以得到K=K1K2K3K4K5=1.9，得到P=KFz=1.9X365.18=693.88N （2）镗Φ48孔选择高速钢镗刀公称直径Φ48;查表给定镗刀B=25H=30L=170I=80d=15在镗孔时候只考虑圆周切削力;查文献得;Kmp=（HB/150）n取n=0.55所以Kmp=1.17;所以;;由于夹紧机构产生的实际夹紧力应满足下式：P=KFz取安全系数K=K1K2K3K4K5式中K1——基本安全系数1.5;K2——夹紧状态系数1.2;K3——刀具钝化系数1.0;K4——考虑夹紧动力稳定性系数1.0;K5——尽在有力矩企图使用回转时开考虑支撑面接触情况的系数1.0;所以得到K=K1K2K3K4K5=1.9，得到P=KFz=1.9X223.2=424.08N <ol> 镗Φ80孔</ol>镗Φ80孔的计算过程与上边量孔的方法是一样的，就是选择高速钢镗刀公称直径Φ80的镗刀，最后计算结果为P=KFz=569.23N 根据上边的计算夹紧力不是很大，且夹具选择的种类为组合夹具，所以动力选择手动夹紧。

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。

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6.2.5 镗削加工与镗刀※镗孔：利用镗刀对已有孔（钻孔、铸孔、锻孔）进行再加工的过程。

一、镗床及镗削运动（P124） （一）切削运动 1、主运动⎩⎨⎧）（平旋盘：）（镗　轴：平旋盘镗轴r/min n r/min n2、进给运动（1）镗轴轴向进给：f 镗轴（mm/r ） （2）工作台纵向进给：f 纵向（mm/r ） （3）工作台横向进给：f 横向（mm/r ） （4）主轴箱垂直进给：f 主轴箱（mm/r ）（5）平旋盘刀架溜板径向进给：f 径向（mm/r 平旋盘）车端面、车槽、镗削大孔。

镗削大孔（f 径向⇒调节直径d ）二、卧式镗床的主要工作（P127） 1、镗孔（a ）悬伸式①主运动：镗轴旋转运动：r/min②进给运动：镗轴（镗刀），轴向进给运动，fmm/r※最大挠度：锥孔（椭圆孔）弯曲变形镗杆⇒⇒⇒=3EJFcL Y 3max max ③适宜镗削单侧壁孔，工件转180°，调头，镗另一侧孔。

（b ）悬伸式①主运动：镗轴旋转运动 n （r/min ） ②工作台：纵向进给f 纵（mm/r ）（c ）双刀镗双壁孔①主运动：n （r/min ） ②进给运动：f 纵向（mm/r ） 特点：保证孔与孔的同轴度。

条件：Y max ≤31△x 同轴度（d ）平旋盘旋转镗削大孔。

①主运动：n 平旋盘（r/min ） ②进给运动：f 纵向（mm/r ）（e）镗床夹具＋镗刀（镗杆）＋浮动夹头＋主轴同轴孔系、平行孔系、垂直孔系（消除主轴干涉）2、镗床的其它工作方式（a）钻孔（b）扩孔（c）铰孔（d）铣平面（e）镗内槽（f）车外圆（g）车端面（h）车内螺纹三、镗削的工艺特点及应用（P128）1、卧式镗床工艺范围加工机座、箱体、支架等大型零件上孔与孔系的加工。

2、加工精度IT8～IT7※表面粗糙度Ra1.6～0.8μm※位置精度（镗模夹具、打表找正）（A ）调头镗A 孔与B 孔的同轴度误差（B ）垂直孔系A 孔与B 孔的垂直度误差（C ）镗模——镗削 平行孔系。

机械设计教案：第12章滑动轴承（一）教学要求1、了解滑动轴承特点、分类和主要结构，滑动轴承的材料、润滑方式，了解非流体摩擦滑动轴承的计算方法2、了解流体动压润滑滑动轴承计算，主要参数选择，了解其它型式滑动轴承（二）教学的重点与难点1、非流体摩擦滑动轴承的设计计算2、流体动压滑动轴承的承载能力及影响因素（三）教学内容§12—1 概述轴承——支承轴颈使轴作回转运动轴承：滑动轴承；滚动轴承一、滑动轴承类型：按承载：向心轴承（受Fr）；推力轴承（受Fa）按润滑状态：流体润滑轴承；非流体润滑轴承；无润滑轴承（不加润滑剂）二、滑动轴承的特点优点：1）承载能力高；2）工作平稳可靠、噪声低；3）径向尺寸小；4）精度高；5）流体润滑时，摩擦、磨损较小；6）油膜有一定的吸振能力缺点：1）非流体摩擦滑动轴承、摩擦较大，磨损严重。

2）流体摩擦滑动轴承在起动、行车、载荷、转速比较大的情况下难于实现流体摩擦；3）流体摩擦、滑动轴承设计、制造、维护费用较高。

三、应用：1）n特高或特低；2）对回转精度要求特别高的轴；3）承受特大载荷；4）冲击、振动较大时；5）特殊工作条件下的轴承；6）径向尺寸受限制或轴承要做成剖分式的结构例：机床、汽轮机、发电机、轧钢机、大型电机、内燃机、铁路机车、仪表、天文望远镜等。

§12—2 径向滑动轴承的主要类型一、整体式径向滑动轴承如图12—1，由轴承座、整体轴套、油孔等组成特点：1）结构简单、成本低；2）轴套磨损后，间隙无法调整；3）装拆不便（只能从轴端装拆）。

适于低速、轻载或间隙工作的机器。

二、剖分式径向滑动轴承图12-2，由轴承座，轴承盖，剖分轴瓦（附轴承衬）、双头螺柱（调整垫片）等，轴瓦表面有油沟，油通过油孔、油沟而流向轴颈表面，轴瓦一般水平部分，也有倾斜部分。

特点：装拆方便、轴瓦磨损后间隙可调整。

三、自动调心式适于宽径比B/d>1.5轴承，可避免轴弯曲变形或轴承孔倾斜时造成轴颈与轴瓦两端边缘接触加剧磨损和发热。

镗的过程原理镗的过程原理是指在加工过程中通过旋转切削工件内孔达到加工目标的一种加工方式。

镗工是机械加工中一种常见的内径加工方法，用于加工圆柱形、圆锥形或方柱形孔的精加工。

镗工件的种类广泛，从小到大，从简单的零件到复杂的结构，都可以使用镗工进行加工。

镗工的原理主要包括切削刀具的旋转、进给，对工件的切削刃进行间歇性进给和旋转等。

在进行镗的过程中，切削刃在被固定在工件上的杠杆中进行转动，通过在工件上制造定位和切削压力的相互作用，将工具的尖端切削到所需的深度，使精密的孔被切割出来。

镗工是通过切削刃和工件之间的摩擦力、切削压力和切削速度进行切削。

镗工的原理主要有以下几个方面：1. 切削力的作用：镗刀与工件之间的切削力是切削加工过程中最重要的因素之一，它直接影响到工件表面质量和镗刀的耐用程度。

切削力的大小取决于切削刃的尺寸、切削速度、切削深度、材料的硬度等因素。

在切削过程中，切削刃向前推进切削工件，产生的切削力使工件内孔的直径逐渐增大。

2. 切削刃的形状和数量：切削刃的形状和数量是影响镗工的关键因素之一。

一般来说，切削刃越多，切削力越均匀，切削效果越好。

刀具的形状和数量设计合理的镗刀，能够减少切削力和切削过程中的振动和噪音。

3. 切削速度和进给量的选择：切削速度和进给量是镗工过程中需要根据具体情况选择的参数。

切削速度是指在单位时间内工件在切削刃上所切削材料的速度，进给量是指切削刃一次在工件上前进的距离。

切削速度和进给量的选择应根据材料的硬度、切削刃的材质和形状、切削刃与工件之间的摩擦力等因素进行综合考虑。

4. 切削液的使用：切削液是镗工过程中必不可少的辅助工具。

它在切削过程中起到冷却切削区域、减少切削热和摩擦、冲洗切屑、润滑切削面等作用。

切削液的选择应根据切削材料的特性、加工工艺要求等因素进行选择。

镗工的过程原理一定程度上决定了镗工的准确性、精度和效率。

通过合理选择镗刀的类型和形状、切削速度和进给量、切削液的使用，可以实现高效、高精度、高质量的镗工。