第13章 孔加工刀具

偏摆及刀片Fra Baidu bibliotek装所造成的误差。但
这种镗刀不能校正孔的直线度误差
和孔的位置偏差，所以要求加工孔
的直线度误差小，且表面粗糙度值
不大于Ra为3.2μm的工件。不能
加工孔径20mm以下的孔是它的缺
点。而制造简单、刃磨方便则是其
优点，在单件、小批生产，特别是
加工大直径孔时，浮动镗刀是实用
的孔径加工刀具
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3．扩孔钻 扩孔钻通常用于铰或磨前的预加工或毛胚孔的扩大，其外形与麻花钻
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加工小直径孔的镗刀通常做成整体式，加工大直径孔的镗刀 可做成机夹式或机夹可转位式。新型的微调镗刀（图e），调节 方便、调解精度高。镗盲孔时，镗刀头与镗杆轴线倾斜53.8°； 镗通孔时刀头若垂直镗杆安装，可根据螺帽刻度进行调整。这种 刀具适用于坐标镗床，自动线和数控机床使用。
双刃镗刀的两刀刃在两个对称位置同时切削，故可消除由径 向切削力对镗杆的作用而造成的加工误差。这种镗刀切削时，孔 的直径尺寸是由刀具保证的，刀具外径是根据工件孔径确定的， 结构比单刃镗刀复杂，刀片和刀杆制造较困难，但生产率较高。 所以，适用于加工精度要求较高，生产批量大的场合。
通过对本章的学习，要求学生掌握各种孔加工刀具 的结构特点及用途，并能根据不同的加工对象和要求合 理的选择和使用孔加工刀具实。用文档
第一节 孔加工刀具的种类及用途
在工件实体材料上钻孔或扩大已有孔的刀具统称为孔 加工刀具，机加工中孔加工刀具应用非常广泛。
由于孔的形状、规格、精度要求和加工方法不相同， 孔加工刀具种类很多。按其用途可分为在实体材料上加工 孔用刀具和对已有孔加工用刀具。
第13章 孔加工刀具
在孔的加工过程中，可根据孔的结构和技术要求的 不同，采用不同的刀具进行加工。这些刀具分为两类： 一类是从实体上加工孔，最常用的是麻花钻；另一类是 对已有孔进行加工，常用的有铰刀、镗刀和扩孔钻等。 不管那一种刀具，孔加工时刀具均在工件内表面切削， 工作部分处于加工表面包围之中，刀具的强度、刚度以 及导向、容屑、排屑、冷却润滑等问题都比切削外表面 时更为突出。本章讲述的是孔加工刀具的种类、结构特 点及其用途，重点是麻花钻的结构特点及刃磨。
2．镗刀 镗刀是一种很常见的扩孔用刀具，在许多机床上都可以 用镗刀镗孔（如车床、铣床、镗床及组合机床等）。镗孔的 加工精度可达IT6～IT8，加工表面粗糙度Ra可达6.3～0.8μm， 常用于较大直径的孔的粗加工、半精加工和精加工。根据镗 刀的结构特点及使用方式，可分为单刃镗刀和双刃镗刀。
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单刃镗刀的刀头结构与车刀相似，只有一个主切削刃， 其结构简单、制造方便、通用性强，但刚度比车刀差得多。 因此，单刃镗刀通常选取较大的主偏角和副偏角、较小的刃 倾角和刀尖圆弧半径，以减少切削时的径向力。如图所示， 为不同结构的单刃镗刀。
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双刃镗刀可分为定装镗刀和浮动镗刀两种。整体定装镗刀 （如图）直径尺寸不能调节，刀片一端有定位凸肩，供刀片装在 镗杆中定位使用。刀片用螺钉或楔块紧固在镗杆中。
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可调浮动镗刀（如图）的直径尺寸
可在一定的范围内调节。镗孔时，
刀片不紧固在刀杆上，可以浮动并
自动定心。刀片位置由两切削刃上
的切削力平衡，故可消除由于镗杆
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3．深孔钻 深孔钻一般用来加工深度与直径之比大于5～10的孔，由于
切削液不易到达切削区域，刀具的冷却散热条件差，切削温度高， 刀具耐用度降低；再加上刀具细长，刚度较差，钻孔时容易发生 引偏和振动。因此为保证深孔加工质量和深孔钻的耐用度，深孔 钻在结构上必须解决断屑排屑、冷却润滑和导向三个问题。 （详见第三节）
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4．锪钻 锪钻用于在孔的端面上加工圆柱形沉头孔（见图a）、锥
形沉头孔（见图b）或凸台表面（见图c）。锪钻上的定位导 向柱是用来保证被锪的孔或端面与原来的孔有一定的同轴度和 垂直度的。导向柱可以拆卸，以便制造锪钻的端面齿。锪钻可 制成高速钢整体结构或硬质合金镶齿结构。
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一、在实体材料上加工孔用刀具 1．扁钻
扁钻是一种古老的孔加工刀具，它的切削部分为铲形，结 构简单，制造成本低，切削液容易导入孔中，但切削和排屑 性能较差。
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2．麻花钻 麻花钻是孔加工刀具中应用最为广泛的刀具，它主要是 用来在实心材料上钻孔，有时也可用于扩大已有孔的直径。 它是目前孔加工中使用得最广泛的一种粗加工用刀具。可加 工孔径范围为0.1～80mm。随刀柄形式的不同，可分为直柄 的和锥柄的两种麻花钻；按制造材料分，则有高速钢麻花钻 和硬质合金麻花钻。采用物理沉积法(PVD)的TiN涂层高速钢 麻花钻目前已应用极广，其耐用度和钻孔精度都有较大提高。 硬质合金麻花钻一般做成镶片焊接式或可转位式，在加工铸 铁、淬火钢及印制线路板时，其生产率可比高速钢麻花钻高 很多。直径5mm以下的硬质合金麻花钻一般做成整体的。 （详见第二节）。
相类似。扩孔钻通常有三四个刃带，没有横刃，前角和后角沿切削刃的变 化小，故加工时导向效果好，轴向抗力小，切削条件优于钻孔。另外，扩 孔钻主切削刃较短，容屑槽浅；刀齿数目多，钻芯粗壮，刚度强，切削过 程平稳。再加上扩孔余量小。因此，扩孔时可采用较大的切削用量，而其 加工质量却比麻花钻好。一般加工精度可达IT10～IT11，表面粗糙度Ra可 达6.3～3.2μm。常见的结构型式有高速钢整体式、镶齿套式和硬质合金可 转位式，分别如图a、b、c、所示。
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4．中心钻 中心钻主要用于加工轴类零件的中心孔，根据其结构特
点分为无护锥中心钻（见图a）和带护锥中心钻（见图b）两 种。钻孔前，先打中心孔，有利于钻头的导向，防止孔的偏 斜。
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二、对已有孔加工用刀具 1．铰刀 铰刀是孔的精加工刀具，也可用于高精度孔的半精加工。
由于铰刀齿数多，槽底直径大，其导向性及刚度好，而且加 工余量小，铰刀的制造精度高、结构完善等，所以铰孔的加 工精度一般可达IT6～IT8级，表面粗糙度值Ra可达1.6～0.2μm。 其加工范围一般为中小孔。铰孔操作方便，生产率高，而且 也容易获得高质量的孔，所以在生产中应用极为广泛。（详 见第四节）。