简析平行孔系的镗削方法

简析垂直和平行孔系的镗削方法1.分析镗削与镗削加工

镗削是一种用刀具扩大孔或其它圆形轮廓的内径车削工艺，其应用范围一般

首先应加大切削深度，减少进给次数；其次加大进给量；最后选取与切削深度和进给量相适应的切削速度。

精镗时，主要是为了保证孔的精度和孔的表面粗糙度要求。为保证表面粗糙度和提高生产效率，应提高切削速度；进给量不宜选取过大。由于精镗的加工余量往往较小，切削深度受到余量限制，不能任意选取。

镗孔是用镗刀对已有的孔进行扩大加工的方法，是常用的孔加工方法之一。对于直径较大的孔(D＞80mm)、内成形面或孔内环槽等，镗削是唯一适宜的加工方法。一般镗孔的尺寸公差等级为IT8～IT6，表面粗糙度Ra为1.6μm～0.8 μm；精细镗时，尺寸公差等级可达IT7～IT5，表面粗糙度Ra为0.8μm～0.1 μm。

镗孔可以在镗床上或车床上进行。回转体零件上的轴心孔多在车床上加工如图3.13 所示，主运动和进给运动分别是零件的回转和车刀的移动。箱体类零件上的孔或孔系(相互有平行度或垂直度要求的若干个孔)则常用镗床加工，如图3.14 所示。根据结构和用途不同，镗床分为卧式镗床、坐标镗床、立式镗床、精密镗床等，应用最广的是卧式镗床。镗孔时，镗刀刀杆随主轴一起旋转，完成主运动；进给运动可由工作台带动零件纵向移动，也可由镗刀刀杆轴向移动来实现。镗刀有单刃镗刀和多刃镗刀之分，由于它们的结构和工作条件不同，它们的特点和应用也有所不同。

用旋转的单刃镗刀把工件上的预制孔扩大到一定尺寸，使之达到要求的精度和表面粗糙度的切削加工。而按其切削刃数量可分为单刃镗刀、多刃镗刀和双刃镗刀(图1)；按其加工表面可分为通孔镗刀、盲孔镗刀、阶梯孔镗刀和端面镗刀；按其结构可分为整体式、装配式和可调式。

a、b—单刃镗刀 c—双刃固定式镗刀 d—浮动镗刀

图1 单刃镗刀和多刃镗刀的结

单刃镗刀刀头结构与单刃镗刀刀头结构与车刀类似，刀头装在刀杆中，根据被加工孔孔径大小，通过手工操纵，用螺钉固定刀头的位置。刀头与镗杆轴线垂直（图1a）可镗通孔，倾斜安装（图1b）可镗盲孔单刃镗刀结构简单，可以校正原有孔轴线偏斜和小的位置偏差，适应性较广，可用来进行粗加工、半精加工或精加工。但是，所镗孔径尺寸的大小要靠人工调整刀头的悬伸长度来保证，较为麻烦，加之仅有一个主切削刃参加工作，故生产效率较低，多用于单件小批量生产。

双刃镗刀有两个对称的切削刃，切削时径向力可以相互抵消，工件孔径尺寸和精度由镗刀径向尺寸保证。工作时，镗刀块可通过斜楔、锥销或螺钉装夹在镗杆上，镗刀块相对于轴线的位置偏差会造成孔径误差。固定式双刃镗刀是定尺寸刀具，适用于粗镗或半精镗直径较大的孔。

1）单刃镗刀镗孔特点

一．适应性广，灵活，但对操作工人技术水平要求较高；

二．可以校正原有孔的轴线位置偏差；

三．生产率较低，镗杆刚性差，单刃切削，调整时间长，一般用于单件、小批量生产。

2）浮动镗刀镗孔特点

一．加工质量高，浮动可减少刀杆、刀具安装偏差；

二．生产效率高，双刃切削，操作方便；

三．刀具结构复杂，对刀具刃磨要求较高，刃口要对称，一般用于较大孔径的批量生产。

镗削大孔、长孔的主要技术措施：

用悬伸镗削法镗削大孔、长孔时，为减少主轴悬伸长度，镗刀架可直接装在主轴上，并可附加主轴架或主轴支承套，以增加镗杆刚性。当利用镗床尾座镗削大孔、长孔时，首先应精确调整好尾座支承与镗床主轴孔的同轴度，然后采用随动支承装置，以减少大孔、长孔镗削中刀杆的振动。当镗削孔径大于800mm、长度大于2000mm的孔时，可利用差动镗杆进行镗削。此外，必须合理选择刀具几何参数和切削用量，加注合适的切削液，充分冷却润滑

镗削加工 1.定义: 使孔径扩大并达到加工精度要求和表面粗糙度要求的加工方法.

2.工艺特点:刀具结构简单，通用刀具结构简单,通用性达,可粗加工也可半精加工和精加工,适用批量较小的加工，镗孔质量取决于机床精度。

3.运动分析:主运动为镗刀的旋转运动，进给运动为镗刀或工件的移动。

4.镗削加工工艺范围

1）镗孔常用于铰孔、磨孔前的预加工和孔的终加工。加工精度可达到IT8～IT6，表面粗糙度达6.3～0.8μm。

2）适合于加工大直径孔，特别对于大于100mm的较大直径孔，镗孔几乎是唯一的加工方法。

3）镗孔具有较强的误差修正能力镗孔不但能修正上道工序所造成的孔中心线偏斜误差，而且能够保证被加工孔和其它表面（或中心要素）保持一定的位置精度，所以非常适合平行孔系、同轴孔系和垂直孔系的加工。但镗轴采用浮动连接时，孔的尺寸精度和位置精度则由镗模来保证。

(注意：镗削通常用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔。)

镗削加工主要是镗床来实现的，（有些镗削可以用车、铣来实现）。以镗床为例：加工范围有平面、斜面、各类槽、内孔、孔端面、平行面，倒角、钻孔，同轴孔等。如图4所示。

图4

镗削的工艺特点:

1）适应范围广

镗削既可以加工通孔也可以加工盲孔。可在钻孔铸孔和锻孔基础上进行，主要用于箱体机架等结构复杂的大中型零件上的孔与孔系加工。

设有坐标测量装置，容易保证孔与孔之间孔与基准之间的尺寸精度和位置精度。

2）可校正原有孔的轴线偏斜

与其他孔加工方法相比，镗孔的突出优点为可利用镗刀在一定范围内加工出任意直径的孔，可修正已有空的为位置偏差。

3）加工质量瘦镗刀杆尺寸影响

由于镗刀和镗杆直径受孔径与孔深限制，刚度差，易产生变形和震动，孔的加工精度和表面粗糙度受到较大的影响。

4）生产效率低

为减少镗杆的弯曲变形，需采用较小的背吃刀量和进给量进行切削，不能高速切削和强力切削。

从镗刀结构来看，起切削刃少，并且切削液的注入和排屑困难，切削效率低。

5）工件装夹次数少

能在工件的一次安装中完成粗加工半精加工等多工序加工，减少小了因多次安装而带来的误差，保证加工精度。

镗床是一种主要用镗刀在工件上加工孔的机床。通常用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔。如箱体上的孔，还可以进行铣削，钻孔，扩孔，铰孔等工作。分为：卧式镗床、坐标镗床、镗铣削中心等，普通机床镗孔精度IT8~IT7，Ra1.6~0.8μm，坐标镗床镗孔精度IT7~IT6，Ra0.04μm。

对精度和表面粗糙度要求很高的精密镗削，一般用金刚镗床（如图3 ），