电子课件-《铣工工艺与技能训练(第二版)》-A02-1400 第六单元

铣削过程
２． 在圆盘上钻孔
（１） 对照图样， 检查工件毛坯并划线 （图ａ）。 （２） 安装并校正回转工作台。 调整铣床工作台， 使回转工作台轴线与立铣头轴 线相距（４７ . ５ ± ０. ０５） ｍｍ。 将工作台纵向、 横向进给紧固。 （３） 装夹并校正工件。 （４） 选择、 安装钻头。 （５） 对刀， 钻出第一个孔 （图ｂ）。 （６） 检测合格后， 依次分度钻出剩余 ７ 个 ϕ１０ ｍｍ 孔 （图 ｃ）。 （７） 换钻头， 分度扩钻 ４ 个 ϕ１５ ｍｍ 孔， 至符合图样要求 （图 ｄ）。
３． 切削深度 ａｐ
切削深度一般指已加工表面与待加工表面间的垂直距离。 钻孔时的 切削深度等于麻花钻直径的一半， 即 ａｐ =1/2ｄ。
钻削速度ｖ ｃ 选用表
m/min
进给量的选择与所钻孔直径的大小、 工件材料及孔的表面质量要求等 有关。 在铣床上钻孔一般采用手动进给， 但也可采用机动进给。 每转进给 量 ｆ， 在加工铸铁和有色金属材料时可取 0.15～0.50mm/r， 加工钢件时可 取 0.10～0.35mm/r。
三、 铰孔方法
铰孔是用铰刀对已粗加工或半精加工的孔进行的精加工。 铰孔之前， 一般要经过钻孔、扩孔， 然后镗孔； 对精度高的孔， 还需分粗铰和精铰。
１. 铰刀的安装
在铣床上铰孔， 是将铰刀柄插入主轴锥孔中安装铰刀的。 铰孔时， 铰刀轴线与铣床主轴轴线、 铰刀轴线与孔轴线均要保证重合， 否则铰出 的孔会产生孔口扩大或孔不符合规定的加 工要求。 这就使铰孔过程中， 调整工作台位置的耗时量太大。 为提高加 工效率， 可以采用浮动铰刀杆安装铰刀进行铰孔。
孔与孔之间的中心距要求。 孔径尺寸的控制和孔至基准面的位置调整方法 均与单孔镗削时相同。 因此， 轴线平行的孔系的镗削， 主要是掌握其孔距 的控制方法。
若工件孔系的孔距尺寸精度要求不高时， 工作台在纵向、 横向移动距 离可直接由铣床进给手柄上的刻度盘来控制； 若孔距尺寸精度要求较高时， 工作台的调整需利用百分表和量块来控制削长方体
将工件毛坯加工成 １６０ ｍｍ × １４０ ｍｍ × ４０ ｍｍ 的长方 体 （图ａ）。
铣削过程
２． 镗孔
（１） 对照图样， 检查工件毛坯并划线 （图ｂ）。 （２） 安装并调整平口钳与纵向进给方向平行。 （３） 选择刀具， 调整机床。 （４） 装夹并校正工件。 （５） 对刀， 按划线用钻头钻出落刀孔 （图ｃ）。 （６） 安装镗刀， 对刀， 调整机床使镗孔位置符合要求后， 进行粗镗孔 （图ｄ）。 （７） 更换主偏角和副偏角都是 ４５°的镗刀， 倒角并精镗孔至符合图 样要求 （图ｅ）。 （８） 检查三孔的加工情况， 符合要求后卸下工件， 并去除毛刺。
在铣床上镗孔
一、 镗刀、 镗刀杆和镗刀盘
１. 镗刀
镗孔所用的刀具称为镗刀 。 按照镗刀刀头的固定形式， 分为整体式 镗刀、 机械固定式镗刀和浮动式镗刀； 按照切削刃形式分为单刃镗刀和双 刃镗刀。 在铣床上镗孔大多使用单刃镗刀。
２. 镗刀杆
镗刀杆是安装在机床主轴孔中， 用以夹持镗刀头的杆状工具。 镗刀杆按照能否准确控制镗孔尺寸， 分为简易式镗刀杆和可调式镗刀 杆。
（２） 根据加工材料确定合适的顶角 ２κr。 钻头顶角 ２ κr 一般选 80°～ 140°， 常用的钻头顶角为 118°。 工件材料硬时选较大的 ２ κr 值， 工件材料软则选较小的 ２κr 值。
（３） 磨出恰当的后角， 以确定正确的横刃斜角 ψ， 通常横刃斜角 ψ ＝ 50°～ 55°。
麻花钻的刃磨
三、 钻削用量
１． 切削速度ｖc 切削速度是麻花钻切削刃外缘处的线速度， 表达式为：
钻削用量
２． 进给量 ｆ
麻花钻每回转一转， 麻花钻与工件在进给方向 （麻花钻轴向） 上的 相对位移量， 称为每转进给量 ｆ， 单位为 ｍｍ /ｒ。 麻花钻为多刃刀 具， 有两条刀刃 （即刀齿） ， 其每齿进给量 ｆｚ（单位为 mm /ｚ） 等 于每转进给量的一半， 即 ｆｚ ＝ 1/2f。
３.孔的位置精度的检测
对于平行孔系而言， 孔与孔之间相对位置的误差主要是同轴度误差、 平行度误差， 以及孔的轴线与基准面间的垂直度误差。
平行孔系位置精度的检测
四、 镗孔的质量分析
镗孔时， 镗刀的尺寸和镗刀杆的直径受孔径大小的限制， 镗刀杆的长度 必须满足镗孔深度的要求， 因此， 镗刀与镗刀杆的刚度较差， 在镗削过 程中， 容易产生振动和 “让刀” 等现象， 影响镗孔的质量。
二、 麻花钻的刃磨
切削刃用钝或因不同的钻削要求而需要改变麻花钻切削部分的几何形 状时， 需要对其进行刃磨。 麻花钻的刃磨， 主要是刃磨两个后面 （即刃 磨主切削刃） 并修磨前面 （横刃部分）。
１.麻花钻刃磨的基本要求
（１） 两条主切削刃应长度相等， 同时两刃与轴线的夹角也应相等 （对称）。 不允许有钝口或崩刃存在。
课题二 在铣床上铰孔
铰孔是用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层， 以提高其尺寸精度并减 小其表面粗糙度值的方法 。铰孔是普遍应用的孔的精加工方法之一， 其尺 寸经济精度可达 ＩＴ９ ～ ＩＴ７， 表面粗糙度 Ｒａ 值可小于 １. ６ μｍ。
铰孔
一、 铰刀
１.铰刀的结构
铰刀主要由工作部分、 颈部和柄部构成。 铰刀的工作部分由引导锥、 切削部分和校准部分组成。 铰刀的颈部主要起着中间连接的作用， 在其颈部标记着商标及其规格。 铰刀的柄部是其夹持部分， 铰削时用来传递转矩，有直柄和锥柄 （莫 氏标准锥度） 两种。
２. 孔系的镗削
在铣床上镗削各孔轴线平行的孔系， 主要有圆周等分孔系和坐标孔 系等。 （１） 圆周等分孔系的镗削
各孔在工件圆周上均布的孔系， 可将工件装夹在回转工作台或分度 头上进行镗削 。
圆周等分孔系的镗削方法
（２） 坐标孔系的镗削 轴线平行的孔系， 既要保证孔本身的精度要求， 还应严格控制并保证
选择铰孔余量时， 应考虑铰孔精度、 表面粗糙度、 孔径的大小、 工件 材料的软硬和铰刀类型等因素。
铰孔余量
ｍｍ
２. 切削速度和进给量
在铣床上使用普通高速工具钢铰刀铰孔， 加工材料为铸铁时， 切削 速度 ｖｃ≤10 ｍ ／ ｍｉｎ，进给量 ｆ≤0.8ｍｍ ／ ｒ； 加工材料为钢时， ｖｃ≤8 ｍ ／ ｍｉｎ， ｆ≤0.4ｍｍ ／ ｒ。 使用硬质合金铰刀铰孔， ｖｃ 为 8～14ｍ ／ ｍｉｎ， ｆ 为 0.3～ 1.0ｍｍ ／ ｒ。
燕尾块分布有几个装刀孔， 可用内 六角螺钉将镗刀杆固定在装刀孔内， 使 可镗孔的尺寸范围有了更大的扩展。
镗刀盘
二、 镗孔的方法
１. 单孔的镗削
单孔工件的镗削
（１） 划线并钻孔 （２） 检查铣床主轴 “０” 位是否准确 （３） 选择镗刀杆和镗刀头 （４） 选择合适的切削用量 （５） 对刀 镗孔时， 必须使铣床主轴轴线与被镗孔的轴线重合。 常用的对刀方法有按划线对 刀法、镗刀杆对刀法、 测量对刀法等。
铰刀的结构
２. 铰刀的分类
铰刀按其使用的动力源不同， 可分为手用铰刀和机用铰刀。 最直观的 区别是： 手用铰刀的工作部分比较长 ， 且刀齿间的齿距在圆周上不是均 匀分布的。 铰刀按材料的不同， 又可分为高速钢铰刀和硬质合金铰刀。
铰刀
二、 铰削用量
１. 铰孔余量的确定
铰孔余量的大小直接影响铰孔的质量。 余量太小时， 上道工序所残留 的加工痕迹不能被全部铰去； 余量太大时， 会使孔的精度降低， 表面粗糙 度值增大。
如图所示的浮动铰刀杆， 安装铰刀的套筒与浮动套筒在直径方向有一 定量的间隙， 可使铰刀因自身的几何形状自动地调整并保持与孔轴线的 同轴度， 从而使铰孔效率大大提高。其中， 固定销的作用是将套筒与浮 动套筒松动连接起来， 使铰刀能在任何方向上浮动。 淬硬的钢珠嵌在臼 座里， 以保证进给作用力沿轴线方向传递给铰刀， 同时保证其具有灵活 性。
靠镗刀杆对刀法
测量对刀法
（６） 对试镗孔距的检验
孔距的检测
孔距的检测
（７） 调整镗刀头的伸出量 如果使用的是机械固定式镗刀， 控制孔径尺寸一般采用敲刀法来调整
镗刀头的伸出量。 镗刀头的调整
（８） 镗孔 镗孔位置检查无误， 开始调整镗刀头的伸出量进行镗孔。 按照工艺
要求， 镗孔时分为粗镗孔和精镗孔。 粗镗孔应为精镗孔留 ０. ５ ｍｍ 左右的余量 （直径方向）。
用百分表和量块精确控制工作台的移动距离
三、 孔的检测
１.孔的尺寸精度的检测
精度不高的孔径尺寸和孔的深度尺寸一般可用游标卡尺或游标深度尺检测。 精度较高的孔径尺寸可用内径千分尺、 三爪内径千分尺、 内径百分表和标准套 规配合检测， 也可用塞规进行检测。
２. 孔的形状精度的检测
孔的形状误差主要有圆度误差和圆柱度误差。 孔的圆度误差的检测最 好采用三爪内径千分尺， 或更高精度的圆度仪。 孔的圆柱度误差一般用检 验心轴进行检测， 或用内径百分表与心轴配合检测。
四、 在铣床上钻孔
１.钻头的安装
２.钻孔
３.注意事项
（１） 选择的钻头直线度要好。 横刃不宜太长。 切削刃应锋利， 对称， 无崩刃、 裂纹、退火等缺陷。 （２） 钻孔时， 应经常退出钻头以断屑、 排屑， 防止切屑堵塞钻头。 （３） 孔即将钻通时， 进给速度要慢， 以防止钻头突然出孔而发生事故。 （４） 用钝的钻头不能使用， 应及时进行刃磨或更换。 （５） 如果工件钻孔直径较大， 可先用小钻头进行引钻。 若加工钢件， 应保证充足地浇注切削液。 （６） 只能用毛刷清除切屑， 或用铁钩去拉长切屑。 严禁用嘴去吹切屑， 或用手直接去拉切屑。 主轴未停止转动， 严禁戴手套操作。
四、 铰孔的质量分析
技能训练 在圆盘上铰孔
铣削过程
课题三 在铣床上镗孔
由于钻孔的加工精度较低， 只能用于孔的粗加工。 高精度的孔， 需 要进行镗孔。 在铣床上镗孔， 孔的尺寸经济精度可达 ＩＴ９ ～ ＩＴ７， 表面粗糙度 Ｒａ 值可达 ３.２ ～ ０.８ μｍ。