钻削与镗销加工

（二）钻床 钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、摇臂钻 床以及专门化钻床等。 1．立式钻床 立式钻床又分为圆柱立式钻床、方柱立式钻床和 可调多轴立式钻床三个系列。如图8-2 2．摇臂钻床 在大型工件上钻孔，希望工件不动，钻床主轴能任 意调整其位置。这就需用摇臂钻床。如图8-3

1．立式钻床 立式钻床又分为圆 柱立式钻床、方柱立式 钻床和可调多轴立式钻 床 三 个 系 列 。 如 图 8-2 为 一方柱立式钻床，其主 轴是垂直布置的，在水 平方向上的位置固定不 动 必须通过工件的移动， 找正被加工孔的位置。 立式钻 床生产率不高， 大多用于单件小批量生 产加工中小型工件
（四）镗削加工方法
1．单一表面的加工 卧式镗床可根据加工情况不同， 实现如图8-14所示的几种典型加工方式。 2．孔系加工 （1）镗同轴孔系 1）导向法 如图8-15所示如图8-16所示 2）找正法 图8-17a所示图8-17b所示


1．单一表面的加工 卧式镗床可根据加工情况不同，实现 如图8-14所示 的几种典型加工方式。


1．常用镗刀的类 型、结构和特点 （1）单刃镗刀 图811a 所 示 的 单 刃 镗 刀 为镗盲孔用的盲孔镗 刀， 图8-11b 所示的单 刃镗刀为镗通孔用的 通孔镗刀。

（2）双刃镗刀 双 刃镗刀就是镗刀的 两端有一对对称的 切削刃同时参与切 削，切削时可以消 除径向切削力对镗 杆的影响，工件孔 径的尺寸精度由镗 刀来保证。双刃镗 刀分为固定式和浮 动式两种。固定式 镗刀块及其安装 如图

坐标镗床是一种高精 度机床，刚性和抗振性很 好，还具有工作台、主轴 箱等运动部件的精密坐标 测量装置，能实现工件和 刀具的精密定位。所以， 坐标镗床加工的尺寸精度 和形位精度都很高。主要 用于单件小批生产条件下 对夹具的精密孔、孔系和 模具零件的加工，也可用 于成批生产时对各类箱体、 缸体和机体的精密孔系进 行加工 （1）单柱坐标镗床 其 结构形式如图8-8所示。
课题8 钻削与镗削加工
【教学目的和要求】掌握钻削和镗削加工的特点及应用，了解钻 床和镗床的主要部件及功用；掌握钻孔刀具、镗孔刀具种类、用 途及选用；掌握各种镗削加工方法。达到能够按照工件加工要求， 合理选用机床、刀具及辅具，确定合理加工工艺。 【教学内容摘要】 钻削加工的特点及应用 钻床的种类、主要组成部件 钻孔（麻花钻结构）、扩孔、铰孔 镗削加工特点及应用 镗床种类及结构特点 镗刀种类及结构镗削加工方法 【教学重点、难点】 钻削、镗削加工的特点及应用、麻花钻的 种类、镗削加工方 法 【教学方法和使用教具】 讲授、现场教学、课件 【教学时数】 4学时
（二）镗床



镗床可分为卧式镗床、坐标镗床和精镗床等。 1．卧式镗床 卧式镗床由床身、主轴箱、工作台、平旋盘和前、后立柱等组成，如 图8-6所示。 卧式镗床的工艺范围非常广泛，典型加工方法如图8-7所示。 2．坐标镗床 主要用于单件小批生产条件下对夹具的精密孔、孔系和模具零件的加 工，也可用于成批生产时对各类箱体、缸体和机体的精密孔系进行加 工 （1）单柱坐标镗床 其结构形式如图8-8所示。 （2）双柱坐标镗床 如图8-9所示。 3．精镗床 精镗床是一种高速镗床，因采用金刚石作为刀具材料而得名金刚镗床。 现在则采用硬质合金作为刀具材料，一般采用较高的速度，较小的背 吃刀量和进给量进行切削加工，加工精度较高。主要用于在成批或大 量生产中加工中小型精密孔。如图8-10所示。
1）导向法 单件小批生产时，箱体上的孔系一般在通用机床上加工。 利用已有孔做支承导向 当箱体前壁上的孔加工完毕，可在孔内装 一导向套，以支承和引导镗杆加工后面的孔，来保证两孔的同轴度。此 法适用于箱壁相距较近的同轴孔加工（如图8-15所示）。
利用镗床后立柱支承架支承镗杆 用于大型箱体孔系的加工 采用掉头镗当箱壁相距较远时，宜采用掉头镗。如图8-16所示

一、

钻削加工
钻削加工是用钻头在工件上加工孔的一种加工方法。在钻床上加工 时，工件固定不动，刀具作旋转运动（主运动）的同时沿轴向移动（进 给运动）。 （一）钻削的特点与应用 1．钻削加工的工艺特点 （1）钻头在半封闭的状态下进行切削的，切削量大，排屑困难。 （2）摩擦严重，产生热量多，散热困难。 （3）转速高、切削温度高，致使钻头磨损严重。 （4）挤压严重，所需切削力大，容易产生孔壁的冷作硬化。 （5）钻头细而悬伸长，加工时容易产生弯曲和振动。 （6） 钻孔精度低，尺寸精度为IT13～IT12，表面粗糙度Ra为12.5～ 6.3μm。 2．钻削加工的工艺范围 钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻 中 心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔和锪平面等，如图8-1所示。 在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔----扩孔----铰孔加工出精度要求很 高的孔（IT6～IT8，表面粗糙度为1.6～0.4μ m），还可以利用夹具加工 有位置要求的孔系。
③镗模法
在成批大量生产中，一般采用专用镗床夹具（镗模）加工，其同轴度由镗模保证 如图8-18所示，工件装夹在镗模上，镗杆支承在前后镗套的导向孔中，由镗套引导镗杆在 工件的正确位置上镗孔。用镗模镗孔时，镗杆与机床主轴通过浮动夹头浮动连接，保证孔 系的加工精度不受机床精度的影响。

量块心轴找正法 如图8-19所示，将精密心轴分别插入 镗床主轴孔和已加工孔中，然后组合一定尺寸的量块来 找正主轴的位置。适用于单件小批生产。

图8-17a所示为镗孔前用装在镗杆上的百分表对箱体上与所镗孔轴线平行的工
艺基面进行校正，使其与镗杆轴线平行，然后调整主轴位置加工箱体A壁上 的孔。图8-17b所示为镗孔后工作台回转180°，重新校正工艺基面对镗杆轴 线的平行度，再以工艺基面为统一测量基准，调整主轴位置，使镗杆轴线 与A壁上孔轴线重合，即可加工箱体B壁上的孔。
2．摇臂钻床 在大型工件上钻 孔，希望工件不动， 钻床主轴能任意调整 其位置。这就需用摇 臂钻床。 如图8-3 是摇 臂钻床 的外形图。 摇臂钻床广泛地用于 大、中型工件的加工。
（三）钻孔
钻削加工使用的钻头是定尺寸刀具，按其结构特点和用途可分 为扁钻、麻花钻、深孔钻和中心钻等，钻孔直径为0.1～100mm，钻 孔深度变化范围也很大。 1．麻花钻 （1） 麻花钻的组成 标准麻花钻如图8-4所示，由柄部、颈部和工作部 分组成。 柄部 柄部是钻头的夹持部分，钻孔时用于传递转矩。 颈部 麻花钻的颈部凹槽是磨削钻头柄部时的砂轮退刀槽，槽 底通常刻有钻头的规格及厂标。 工作部分 麻花钻的工作部分是钻头的主要部分，由切削部分 和导向部分组成。 切削部分 担负着切削工作，由两个前面、主后面、副后面、主切 削刃、副切削刃及一个横刃组成。 导向部分 是当切削部分切入工件后起导向作用，也是切削部 分的备磨部分。



2．钻削加工的工艺范围 钻削加工的工艺范围较 广，在钻床上采用不同的刀 具，可以完成钻中 心孔、钻 孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、 锪孔和锪平面等，如图8-1所示。 在钻床上钻孔精度低，但也 可通过钻孔----扩孔----铰孔加 工出精度要求很高的孔 （IT6～IT8，表面粗糙度为 1.6～0.4μ m），还可以利用 夹具加工有位置要求的孔系。
（四）扩孔、铰孔


1．扩孔 扩孔常用于已铸出、锻出或钻出孔的扩大。扩孔可作为铰孔、 磨孔前的预加工，也可以作为精度要求不高的孔的最终加工。扩 孔比钻孔的质量好，生产效率高。扩孔对铸孔、钻孔等预加工孔 的轴线的偏斜，有一定的校正作用。扩孔精度一般为IT10左右， 表 面粗糙度Ra值可达6.3～3.2μ m。 2．铰孔 铰孔是利用铰刀从工件孔壁切除微量金属层，以提高其尺寸 精度和减小表面粗糙度值的方法。它适用于孔的半精加工及精加 工，也可用于磨孔或研孔前的预加工。铰孔精度一般为IT9～IT7， 表面粗糙度Ra值为3.2～1.6μ m ，精细铰尺寸公差等级最高可达 IT6，表面粗糙度Ra值为1.6～0.4μ m平旋盘 和前、后立柱等组成，如图8-6所示。

卧式镗床的工艺范围非常广泛，典型加工方法如图8-7所示。 （1） 利用装在镗轴上的悬伸刀杆镗刀镗孔； （2） 利用后立柱支承长刀杆镗刀镗削同一轴线上的孔 （3） 利用装在平旋盘上的悬伸刀杆镗刀镗削大直径孔 （4） 利用装在镗轴上的端铣刀铣平面 （5） 利用装在平旋盘刀具溜板上的车刀车内沟槽和端面
8-12所示。

浮动式镗刀结构 如图8-13所示 。 其镗刀块以间隙配合装入镗 杆的方孔中，无需夹紧，而 是靠切削时作用于两侧切削 刃上的切削力来自动平衡定 位，因而能自动补偿由于镗 刀块安装误差和镗杆径向圆 跳动所产生的加工误差。用 该镗刀加工出的孔径精度可 达 IT7 ～ IT6 表 面 粗 糙 度 Ra 为 1.6～0.4μ m。缺点是无法纠 正孔的直线度误差和相 互位置误差。
二、镗削加工
镗削加工是用镗刀对已有孔进行加工的一种方法。
（一）镗削的特点与工艺范围 1．镗削的特点 （1）镗削加工灵活性大，适应性强。 （2）镗削加工操作技术要求高。 （3）镗刀结构简单，刃磨方便，成本低。 （4）镗孔可修正上一工序所产生的孔的轴 线位置误差，保证孔的位置精度。 2．镗削的工艺范围 镗削加工的工艺范围较广，它可以镗削单孔或 孔系，锪、铣平面，镗盲孔及镗端面等， 如图 8-5所示。
（三）镗刀


镗刀是指在镗床上用以镗孔的刀具。 1．常用镗刀的类型、结构和特点 （1）单刃镗刀 图8-11a所示的单刃镗刀为镗盲孔用的盲孔镗刀， 图8-11b所示的单刃镗刀为镗通孔用的通孔镗刀。 （2）双刃镗刀 双刃镗刀就是镗刀的两端有一对对称的切削刃同时 参与切削，切削时可以消除径向切削力对镗杆的影响，工件孔 径的尺寸精度由镗刀来保证。双刃镗刀分为固定式和浮动式两 种。固定式镗刀块及其安装如图8-12所示。 浮动式镗刀结构如图8-13所示。其镗刀块以间隙配合装入镗杆的方 孔中，无需夹紧，而是靠切削时作用于两侧切削刃上的切削力来自 动平衡定位，因而能自动补偿由于镗刀块安装误差和镗杆径向圆跳 动所产生的加工误差。用该镗刀加工出的孔径精度可达IT7～IT6 表面粗糙度Ra为1.6～0.4μ m。缺点是无法纠正孔的直线度误差和相 互位置误差。