第十章 镗削

（二）双刃镗刀
• 常用的有固定式镗刀块和浮动镗刀。 • 1.固定式镗刀块 • 高速钢固定式镗刀块如图10-10所示，也可制成焊接式或
可转位式硬质合金镗刀块。固定式镗刀块用于粗镗或半精 镗直径大于40mm的孔。工作时，镗刀块可通过楔块或者 在两个方向倾斜的螺钉等夹紧在镗杆上。安装后，镗刀块 相对于轴线的不垂直、不平行与不对称，都会造成孔径扩 大，所以，镗刀块与镗杆上方孔的配合要求较高，方孔对 轴线的垂直度与对称度误差不大于0.01mm。 • 固定式镗刀块镗削通孔时kr取45°，镗削盲孔时kr取90°， 而取5°～10°， 取8°～12°，修光刃起导向和修光 作用，一般取L=（0.1～0.2）dw。
图10-9 微调镗刀 1—镗刀头 2—微调螺母 5—调节螺母 3—螺钉 6—固定座套 4—波形垫圈
• 镗刀的刚性差，切削时易引起振动，所以镗刀的主
•
偏角选得较大，以减小径向力Fp。镗铸件孔或精镗 时，一般取kr=90°；粗镗钢件孔时，取kr=60°～ 75°，以提高刀具的耐用度。镗杆上装刀孔通常对 称于镗杆轴线，因而，镗刀头装入刀孔后，刀尖一 定高于工作中心，而使切削时工作前角减小，工作 后角增大，所以在选择镗刀的前、后角时要相应的 增大前角，减小后角。 镗盲孔时，镗刀头在镗杆上倾斜53°8ˊ。微调螺 母的螺距为0.5mm，微调螺母上刻线80格，调节时， 微调螺母每转过一格，镗刀头沿径向移动量为 mm＝0.005mm R 0.5 / 80 sin 538
卧式镗床具有下列工作运动
•
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图10-1 卧式铣镗床 １－后支架 2 —后立柱 8—主轴箱 3 —工作台 9—后尾筒 4—镗轴 10—床身 5—平旋盘 6—径向刀具溜板 7—前立柱 12—上滑座
11—下滑座
卧式镗床具有下列工作运动：
• • • • • • •
（1）镗杆的旋转主运动； （2）平旋盘的旋转主运动； （3）镗杆的轴向进给运动； （4）主轴箱垂直进给运动； （5）工作台纵向进给运动； （6）工作台横向进给运动； （7）平旋盘径向刀架进给运动； （8）辅助运动：主轴箱、工作台在进给方向上的快速调位 运动、后立柱纵向调位运动、后支架垂直调位运动、工作台 的转位运动。这些辅助运动由快速电机传动。
•
图10-8 机夹式单刃镗刀 a)盲孔镗孔刀 b）通孔镗刀 c）、d）阶梯孔镗刀
表10-1 镗杆与镗刀头尺寸
28～32 40～50 51～70 71～85 85～100 101～140 141～200 工件孔径
镗杆直径
镗刀头直 径或长度
24
8
32
10
40
12
50
16
60
18
80
20
100
24
图10-9为微调镗刀结构。
二.坐标镗床
图10-2 卧式铣镗床的典型加工方法
二、坐标镗床
• 坐标镗床是一种高精度级机床，它具有测
量坐标位置的精密测量装置，而且这种机 床的主要零部件的制造和装配精度都很高， 并有良好的刚性和抗振性。所以它主要用 来镗削精密的孔（IT5级或更高）和位置精 度要求很高的孔系（定位精度达 0.002~0.01mm），如，钻模、镗模等的精 密孔。 • 坐标镗床按其布局和型式不同，可分为立 式单柱、立式双柱和卧式等主要类型。
三.金刚镗床
图10-5 卧式坐标镗床
1—上滑座
2—回转工作台 3—主轴
4—立柱
5—主轴箱 6—床身
7—下滑座
三 金刚镗床
• 图10-6是单面卧式金刚镗床的外形图。机
床的主轴箱固定在床身上，主轴高速旋转 带动镗刀作主运动。工件通过夹具安装在 工作台上，工作台沿床身导轨作平稳的低 速纵向移动以实现进给运动。工作台一般 为液压驱动，可实现半自动循环。
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• 立式单柱坐标镗床如图10-3所示。 • 这种类型机床工作台的三个侧面都是敞开的，
操作比较方便。但由于这种坐标镗床的工作 台须实现两个坐标方向的移动，使工作台和 床身之间层次增多，削弱了刚度。此外，由 于主轴箱悬臂安装，当机床尺寸较大时，给 保证加工精度增加了困难。因此，此种布局 形式多为中、小型坐标镗床采用。
图10-11
硬质合金浮动镗刀
a）可调焊接式 1-刀体 2-调节螺钉 3-紧固螺钉 b）可转位式 1-刀体 2-调节螺钉 3-压块 4-压紧螺钉 5-销子 6刀片
• 浮动镗刀的主偏角kr取得很小，通常取kr为
1°30′～2°30′，若kr角取得过大，而使轴 向力增大，从而引起镗刀在刀孔中的摩擦力 过大，将失去浮动作用。镗杆上装浮动镗刀 的方孔对称于镗杆中心线，因而镗刀工作时， 主切削刃比工件中心线高0.5H，H为浮动镗 刀刀体的厚度。由于刀体较厚，所以实际切 削前角为负值；切削铜和铸铁时影响不大， 而切削韧性材料时切削条件较差。所以在选 择前角时，必须考虑工作前角的变化值，以 保证切削轻快和加工表面质量。一般切铸件 时γp取0°，切钢时取6°～8°。
• 浮动镗刀切削时若工作后角过大，易引起振
动，影响切削速度的提高。因此在选择浮动 镗刀的后角时，应考虑工作时后角的变化值， 以保证实际工作后角为6°。 • 浮动镗刀工作时，其镗削用量为：v c=5m/min～8m/min；ƒ=0.5mm/r～1mm/r； ap=0.03mm～0.06mm。切钢时采用乳化油 或硫化切削油，加工铸铁时采用煤油或柴油。
第二节 镗刀
•一、镗削特点
•二、镗刀的类型及应用
Hale Waihona Puke 回目录一、镗削特点• 除了在车床、钻床上加工孔以外，用镗孔刀具在 •
镗床上也可以加工孔。对于直径较大的孔、内成 形面以及有一系列位置精度要求的孔，镗孔是主 要的切削加工方法。 (1) 镗削可以加工机座、箱体、支架等外形复 杂的大型零件上的直径较大的孔、以及有位置精 度要求的孔和孔系，特别是有位置精度要求的孔 和孔系，在一般机床上加工很困难，在镗床上利 用坐标装置和镗模则很容易做到。如图10-7所示 的箱体。 （2）镗削加工灵活性大，适应性强。加工尺寸可 以大亦可小，对于不同的生产类型和精度要求的 孔都可以采用这种加工方法。
（二）后双支承镗模
(二)立式双柱坐标镗床
图 10-3 立式单柱坐标镗床 １—床身 ２—床鞍 ３—工作台 ４—立柱 ５—主轴箱
（二）立式双柱坐标镗床
• 立式双柱坐标镗床如图10-4所示，它具有由两侧
立柱、顶梁和床身构成的龙门框架式结构。主轴 箱5装在可沿立柱导轨上下调整位置的横梁2上， 工作台1则直接支承在床身8的导轨上。镗孔的坐 标位置由主轴箱沿横梁导轨横向移动和工作台沿 床身导轨纵向移动来确定。立式双柱坐标镗床的 主轴箱（装在龙门框架上）其悬伸距离较小，并 且工作台和床身之间层次少，所以，这种坐标镗 床刚度较高，承载能力较强。因此，大、中型坐 标镗床常采用这种布局形式。
•
图10-7 采用镗削加工的箱体
• （3）镗削加工能获得较高的精度和较小的表面粗
糙度。一般尺寸公差等级为IT8～IT7，Ra值为 1.6～0.8。 若用金刚镗床和坐标镗床则加工质量可 更好。 （4）镗削加工操作技术要求高，生产率低。要保 证工件的尺寸精度和表面粗糙度，除取决于所用的 设备外，更主要的是与工人的技术水平有关，同时 花在机床、刀具上的调整时间亦较多。镗削加工时 参加工作的切削刃少，所以一般情况下，镗削加工 生产效率低。若使用镗模可以提高生产率，但一般 用于大批量生产。
• 图10-2所示为卧式铣镗床的几种典型加工方
法：图10-2a）所示为用装在镗轴上的悬伸刀 杆镗孔，图10-2b）所示为利用长刀杆镗削同 一轴线上的两孔，图10-2c）所示为装在平旋 盘上的悬伸刀杆镗削大直径的孔，图10-2d） 所示为用装在镗轴上的端铣刀铣平面，图102e）和f）所示为用装在平旋盘刀具溜板上的 车刀车内沟槽和端面。
图10-6 单面卧式金刚镗床外形图
• 主轴组件是金刚镗床的关键部件，它的性能好
坏，在很大程度上决定着机床的加工质量。这 类机床的主轴短而粗，在镗杆的端部设有消振 器；主轴采用精密的角接触球轴承或静压轴承 支承，并由电动机经皮带直接传动主轴旋转， 可保证主轴组件准确平稳地运转。 • 金刚镗床的种类很多，按其布局形式可分为单 面、双面和多面；按其主轴的位置可分为立式、 卧式和倾斜式；按其主轴的数量可分为单轴、 双轴及多轴。
•
二、镗刀的类型及应用
• 镗刀是在车床、镗床、自动机床以
及组合机床上使用的孔加工刀具。 镗刀种类很多，按切削刃数量可分 为单刃镗刀和双刃镗刀。
（一） 单刃镗刀
• •
单刃镗刀 它适用于孔的粗、精加工。单刃镗刀的 切削效率低，对工人操作技术要求高。 加工小直径孔的镗刀通常作成整体式， 加工大直径孔的镗刀可作成机夹式。图 10-8为机夹式单刃镗刀，它的镗杆可长 期使用，镗刀头通常作成正方形或圆形。 镗杆、镗刀头尺寸与镗孔直径的关系见 表10-1。
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第三节 镗床夹具
• 一、双支承镗模 • 二、单支承镗模 • 三、无支承镗床夹
具
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一、双支承镗模
• （一）前后双支承镗模 • （二）后双支承镗模 • （三）镗套 • （四）镗杆 • （五）浮动接头 • （六）镗模支架和底座
（一）前后双支承镗模
• 图10-12为镗削车床尾座孔的镗模，镗模的
第十章
镗 削
主要内容：
第一节 镗床 第二节 镗刀
第三节 镗床夹具
习题与思考题
第一节
镗床
• 一、卧式铣镗床 • 二、坐标镗床
• 三 金刚镗床
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一、卧式铣镗床
• 卧式铣镗床因其工艺范围广泛而得到普遍应用。
尤其适合大型、复杂的箱体类零件的孔加工。因 为这些零件孔的精度、孔间距精度、孔的轴心线 之间的同轴度、垂直度、平行度等都有严格要求， 如在钻床上加工难以保证精度。卧式铣镗床除镗 孔以外，还可车端面、铣平面、车外圆、车螺纹 等。因此，一般情况下，零件可在一次安装中完 成大部分甚至全部的加工工序。 图10-1所示为卧式铣镗床的外形。