钻削和镗削工艺特点及应用

➢ 对于中等尺寸以下较精密的孔，钻－扩－铰是经 常采用的典型工艺。
➢ 钻、扩、铰只能保证孔本身的精度，而不易保证 孔与孔之间的尺寸精度及位置精度。
➢ 解决这一问题，可以利用夹具（如钻模）进行加 工，或者采用镗孔。
四、镗孔
用镗刀对已有的孔进行再加工称为镗孔。
一般镗孔精度 IT8~IT7 Ra 0.8~1.6 m
孔是零件的基本表面之一。孔加工方法有钻孔和镗 孔。钻孔一般在钻床上进行，也可以在车床和铣床上加 工。镗孔一般在镗床进行加工。
2-1 车床钻孔
2-2 车床车孔
2-3 铣床钻孔
一、钻削及其工艺特点： 1、钻床：常用钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床
(a)
(b)
(c)
常见钻床的应用特点 台式钻床用于加工直径不超过12㎜的小孔。 立式钻床常用的有最大加工直径为25 ㎜ 、
2）多刃镗刀镗孔：（浮动镗刀）
①镗孔时镗刀片在垂直于镗杆轴线方向上自由 滑动，两个切削刃可自动平衡其位置，可消除 镗杆偏斜和安装误差，因此加工精度高。
②两个切削刃同时切削，生产率较高。 ③刀具成本较高。
用于批量生产、精加工箱体零件上直径较大 的孔 。
单刃镗刀镗孔
浮动镗刀镗孔
①生产率
一个切削刃，生产 二个切削刃，生产率高 率低
切屑传出 工件传出 刀具传出
车削 50~80% 10~40% 10%
钻削 28%
52%
14.5%
二、钻削加工的应用
1）加工精度较低，表面粗糙 低( ＜IT10 , Ra在12.5 以上），生产率也较低。
2）一般用于精度要求不高的螺钉孔、油孔，以及内 螺纹攻丝前的底孔加工。对于精度要求较高的孔，钻 削加工只能作为预加工孔，然后用扩孔和铰孔进行半 精加工和精加工。
②刀具成本 低
高
③工艺性
较正孔轴线歪斜的 两刃可浮动，消除刀具安 作用，操作灵活， 装误差 适应性广
应用：
单件小批量
批量，精加工箱体零件上 直径较大的孔
返回
(a)
(b)
③有两个对称的切削刃，这二个刃很难磨成对称，容易产生
较大的附加力，产生偏斜。
④切屑只能通过排屑槽排出，与其它加工方法相比， 排屑、传热困难。
3 、钻削加工有如下特点：
1）由于上述①、 ②、 ③原因，钻削加工时容易“引 偏”，即在切削力作用下，由于钻头刚度很差，导向性 不好，很容易弯曲，引起孔径扩大、孔轴偏斜、孔径不 圆等。
扩孔加工精度较钻孔高，可达IT10~IT9 Ra=3.2~6.3 m 。
2．铰孔加工特点：
1）刀齿多 2）铰刀有切削部分和 修光部分，表面质量好 3）铰孔加工余量小 粗铰：0.15~0.35mm ； 精铰：0.05~0.15mm 4）切削速度低
➢ 因此，铰孔时切削力小，切削热低，工件变形小 所以加工精度高，表面光洁，一般作为精加工。 加工精度可达IT9~IT7，Ra可达0.4~1.6 m 。
（1）
（2）
2）扩孔钻有切削部分和导向部分，孔的轴线位置不易偏离。 见图(2)
1、扩孔加工的特点：
3）切削深度较钻孔时小，切屑窄，排屑容易，不易划伤加工表 面。 4）排屑槽浅，扩孔钻的刚度，强度较钻头大。 5）刀齿多（3－4个），导向性好，切削平稳，生产率高。
因此，一般孔径＞30mm的大孔，往往采用先钻孔（直径 为孔径的0.5～0.7倍），再扩孔，效率更高。
3）在成批大量生产中，为了保证加工精度、提高生 产率、降低加工成本，广泛采用钻模、多轴钻或组合 机床进行孔加工。
三、扩孔与铰孔
扩孔：用扩孔钻对已有的孔进行扩 大加工。 铰孔：对已加工的孔用铰刀进行精 加工。
（a） 钻孔
（b ） 扩孔
（c） 铰孔
1、扩孔加工的特点：
1）扩孔钻没有横刃，避免了横刃引起的不良影响。见图(1)
（a）
（b）
在实际加工中，往往采取以下措施来减少“引偏”：
（1）先用小顶角钻头预钻锥形定心坑，然后用所需钻头 钻孔。见图(1) （2）用钻套作为钻头导向。见图(2)
（3）刃磨时尽量使钻头的两个主切削刃对称。见图(3)
（1）
（2）
（3）
2）排屑困难，切屑容易划伤已加工表面，影响表面粗 糙度。 3）切削热传出困难
精镗 1．机床
IT7~IT6 Ra 0.2~0.8 m
一般回转体零件的孔多在车床上镗孔（车孔）。 箱体类零件的孔或孔系常在镗床上加工。
车孔工件转，镗孔刀具转。
2-4 车床上镗孔
2-5 镗床上镗孔
2、卧式镗床的加工范围
c)钻孔
d)车端面
e)铣平面
f)车端面螺纹
3、镗刀： 镗孔用镗刀有单刀镗刀和多刃 镗刀。
2-6 单刃镗刀
2-7 可调浮动镗刀片
4、镗削加工的工艺特点：较好的保证孔之 间的加工精度。
➢1）单刃镗刀：
➢①单刃镗刀结构简单，使用方便，运用性 广，灵活性大。
➢②可以较正原有孔轴线的位置偏差。
➢③切削量小，只有一个刃参加切削，且刀 杆刚度，强度低，所以生产率较扩孔铰孔 低。
➢适用于单件，小批量生产。
35 ㎜ 、50 ㎜等几种。 摇臂钻床用于加工直径不大于50 ㎜、或
有多孔的大中型工件，如箱体类多孔零件。
2、钻孔的工具：麻花钻头。
麻花钻头特点： ①钻头工作部分细而长，又有二个较深的螺旋排屑 槽，因此，钻头刚度、强度差，切削力过大时容易 弯曲。
(a)
(b)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 麻花钻头特点：
②中心横刃处呈很大的负角，产生很大的轴向力。