51概述 52套筒类零件内孔表面的加工演示课件
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? 钻孔操作 （1）钻头的装拆 直柄钻头是用钻夹头夹紧后装入钻床主轴锥孔内的，
可用钻夹头紧固扳手夹紧或松开钻头。锥柄钻头可通过钻 头套变换成与钻床主轴锥孔相适宜的锥柄后装入钻床主轴， 连接时应将钻头锥柄及主轴锥孔与过渡钻头套擦拭干净， 对准腰形孔后用力插入。拆钻头时用斜铁插入腰形孔，轻 击斜铁后部，将钻头和套退下。钻头的装拆如图6-25所示。
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5.1 概述
? 图5.1 套筒零件示例
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5.1 概述
5.1.2套类零件的技术要求 ? 1)孔的要求
孔是套类零件起支承和导向作用最主要 的表面，通常与运动着的轴、刀具或活塞等 相配合。孔的直径尺寸公差一般为IT7级，精 密轴套为IT6级。孔的形状精度一般控制在孔 径公差之内，精密套筒应控制在孔径公差的l ／2～l／3以内，或更严格。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
一、 钻孔
用钻头在 实体材料 上加工孔的方法，称为钻 孔。钻削时钻头是在半封闭的状态下进行切削的， 转速高， 切削量大 ，排屑又很困难。所以，钻削 加工有如下几个特点：
（1）摩擦严重，需较大的 钻削力。
（2）产生的 热量多，而且传热、散热困难， 切削温度较高。
（3）钻头的高速旋转和较高的切削温度，造 成钻头 磨损严重 ,钻头易被 卡死 或折断。
第5章 套筒类零件的加工
5.1 概述 5.2 套筒类零件内孔表面的加工 5.3 孔的精密加工 5.4 套筒类零件加工设备及刀具 5.5 典型套筒类零件的加工工艺分析
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5.1 概述
5.1.1 套类零件的功用与结构特点 套类零件在机械产品中的应用很广， 其主要作用是支承运动轴，如轴承、钻套、 镗套、气缸套、液压缸等，其结构如图5.1 所示。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
套筒类零件的加工表面主要有端面、 外圆表面、内圆（孔）表面。外圆和端面 在车床上进行，较容易，内圆（孔）加工 的难度相对较大，所使用刀具的直径、长 度和安装等，受到被加工孔尺寸的限制， 因此加工尺寸精度较高的孔需要多道工序， 且较困难。
孔的加工方法有：钻孔、扩孔、铰孔、 镗孔、拉孔、磨孔、以及各种光整加工和 特种加工。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
采取工艺措施： a.用大直径、小顶角钻头预钻锥形定心坑 b.用钻套导向； c.刃磨时尽量使两个主切削刃对称； d.钻孔前先加工端面； e.直径大时可分多次加工。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
钻孔加工方法如图
图5-2 钻削加工
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麻花钻结构
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麻花钻结构
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钻头直径 D/mm
进给量f/ （mm/r）
加工材料
表6-9 高速钢标准麻花钻的进给量
<3
3～6
6～12
12～25
0.025～0.05 0.05～0.10 0.10～0.18 0.18～0.38
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用V形架配以 压板夹持
用压板夹 持工件
装夹方法 用钻床夹具 夹持工件
图例
（ 1 ）钻头轴心线位 于V形架的对称中心。
（ 2 ）钻通孔时，应 将工件钻孔部位离 V形 架端面 一段距离 ，避 免将V形架钻坏
（1）钻孔直径在 10mm以上。
（2）压板 后端 需根 据工件高度用 垫铁调 整
注意事项
适用于钻孔 精度要求 高，零件生产 批量大 的工件
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? 2)外圆面的要求
外圆是套筒的支承面，常以过盈配合
或过渡配合装入箱体或机架。外径尺寸公 差为IT6～IT7级，形状精度控制在外径公 差以内，表面粗糙度Ra值一般为3.2～ 0.4μm。
? 3)位置精度要求
孔的位置精度有孔与外圆的同轴度以
及端面对孔、外圆的垂直度，一般为
0．0l～0．05mm。是套类零件加工时要
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图6-25 钻头的装拆
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（2）转速的调整 用直径较大的钻头钻孔时，主轴 转速应较低；用小直 径的钻头钻孔时，主轴 转速可较高，但进给量要小些。主 轴的变速可通过调整带轮组合来实现。 （3）起钻 钻孔时，先使钻头对准钻孔 中心处钻出一浅坑，观察 钻孔位置是否正确。如偏位，需进行 校正。校正方法为： 如偏位较少，可在起钻的同时用力将 工件向偏位的反方向 推移，得到逐步较正；如偏位 较多，可在校正中心打上几 个样冲眼或用錾子凿出几条槽来加以纠正。须注意，无论 哪种方法都必须在锥坑外圆小于钻头直径前完成。
重点考虑和保证的。
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5.1 概述
5.1.3套类零件的材料、毛坯 ? 材料: 套类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄
铜等制成，有些滑动轴承采用双金属结构， 即以离心铸造法在钢或铸铁壁上浇注巴氏合 金等轴承合金材料，既保证基体有一定的强 度，又使工作表面具有减摩性，并节省了贵 重的有色金属。 ? 毛坯: 套筒的毛坯选择与其材料、结构、尺 寸及生产批量有关。孔径小的套筒，一般选 择热轧钢或冷拉棒料，也可采用实心铸件。 孔径大的套筒，常选择无缝钢管或带孔的铸 件或锻件。大批量生产时，采用冷挤压和粉 末冶金等工艺，可节约材料和提高生产率。
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钻孔工件装夹
? 工件装夹的方法 钻孔前一般都须将工件装夹固定，工件的装夹方法如
表6-7所示。
表6-7 工件的装夹方法
装夹方法 用手握持
图例
注意事项
（ 1 ）钻孔直径 在8mm以下。
（ 2 ）工件握持 边应倒角。
（ 3 ）孔将钻穿 时，进给量要小
用平口钳 夹持工件
直径在8mm以上或 用手不能握牢的 小工件
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（4）手动进给 进给时，用力 不应过大，否则钻头易产生 弯曲；钻小 直径孔或深孔时要经常退出钻头排屑；孔将穿时，进给力 必须减小，以防造成扎刀现象。 （5）钻孔时的切削液 为提高钻头的 耐用度 和改善孔的 加工质量 ，钻钢件时， 一般要加 切削液，可选用 3%～5%的乳化液或机油；钻 铸铁 时，一般不用。 （6）钻削用量的选择 高速钢 标准麻花钻可参考 下表6-9选择进给量，参考 表6-10选择切削速度。
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5ຫໍສະໝຸດ Baidu2 套筒类零件内孔表面的加工
（4）由于钻削时的 挤压和摩擦，容易产生 孔壁的 冷作硬化 现象，给 下道工序 增加困难。
（5）钻头细而 长，刀具刚性差，钻孔容易产 生振动。
（6）加工精度低，尺寸精度只能达到 IT10～IT13， 粗糙度只能达到 Ra50～12.5。
（7）因钻削刀具横刃负前角很大，轴向力大，两 主切削刃不对称时，轴线易偏斜 。
? 钻孔操作 （1）钻头的装拆 直柄钻头是用钻夹头夹紧后装入钻床主轴锥孔内的，
可用钻夹头紧固扳手夹紧或松开钻头。锥柄钻头可通过钻 头套变换成与钻床主轴锥孔相适宜的锥柄后装入钻床主轴， 连接时应将钻头锥柄及主轴锥孔与过渡钻头套擦拭干净， 对准腰形孔后用力插入。拆钻头时用斜铁插入腰形孔，轻 击斜铁后部，将钻头和套退下。钻头的装拆如图6-25所示。
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5.1 概述
? 图5.1 套筒零件示例
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5.1 概述
5.1.2套类零件的技术要求 ? 1)孔的要求
孔是套类零件起支承和导向作用最主要 的表面，通常与运动着的轴、刀具或活塞等 相配合。孔的直径尺寸公差一般为IT7级，精 密轴套为IT6级。孔的形状精度一般控制在孔 径公差之内，精密套筒应控制在孔径公差的l ／2～l／3以内，或更严格。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
一、 钻孔
用钻头在 实体材料 上加工孔的方法，称为钻 孔。钻削时钻头是在半封闭的状态下进行切削的， 转速高， 切削量大 ，排屑又很困难。所以，钻削 加工有如下几个特点：
（1）摩擦严重，需较大的 钻削力。
（2）产生的 热量多，而且传热、散热困难， 切削温度较高。
（3）钻头的高速旋转和较高的切削温度，造 成钻头 磨损严重 ,钻头易被 卡死 或折断。
第5章 套筒类零件的加工
5.1 概述 5.2 套筒类零件内孔表面的加工 5.3 孔的精密加工 5.4 套筒类零件加工设备及刀具 5.5 典型套筒类零件的加工工艺分析
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5.1 概述
5.1.1 套类零件的功用与结构特点 套类零件在机械产品中的应用很广， 其主要作用是支承运动轴，如轴承、钻套、 镗套、气缸套、液压缸等，其结构如图5.1 所示。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
套筒类零件的加工表面主要有端面、 外圆表面、内圆（孔）表面。外圆和端面 在车床上进行，较容易，内圆（孔）加工 的难度相对较大，所使用刀具的直径、长 度和安装等，受到被加工孔尺寸的限制， 因此加工尺寸精度较高的孔需要多道工序， 且较困难。
孔的加工方法有：钻孔、扩孔、铰孔、 镗孔、拉孔、磨孔、以及各种光整加工和 特种加工。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
采取工艺措施： a.用大直径、小顶角钻头预钻锥形定心坑 b.用钻套导向； c.刃磨时尽量使两个主切削刃对称； d.钻孔前先加工端面； e.直径大时可分多次加工。
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5.2 套筒类零件内孔表面的加工
钻孔加工方法如图
图5-2 钻削加工
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麻花钻结构
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麻花钻结构
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钻头直径 D/mm
进给量f/ （mm/r）
加工材料
表6-9 高速钢标准麻花钻的进给量
<3
3～6
6～12
12～25
0.025～0.05 0.05～0.10 0.10～0.18 0.18～0.38
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用V形架配以 压板夹持
用压板夹 持工件
装夹方法 用钻床夹具 夹持工件
图例
（ 1 ）钻头轴心线位 于V形架的对称中心。
（ 2 ）钻通孔时，应 将工件钻孔部位离 V形 架端面 一段距离 ，避 免将V形架钻坏
（1）钻孔直径在 10mm以上。
（2）压板 后端 需根 据工件高度用 垫铁调 整
注意事项
适用于钻孔 精度要求 高，零件生产 批量大 的工件
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? 2)外圆面的要求
外圆是套筒的支承面，常以过盈配合
或过渡配合装入箱体或机架。外径尺寸公 差为IT6～IT7级，形状精度控制在外径公 差以内，表面粗糙度Ra值一般为3.2～ 0.4μm。
? 3)位置精度要求
孔的位置精度有孔与外圆的同轴度以
及端面对孔、外圆的垂直度，一般为
0．0l～0．05mm。是套类零件加工时要
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图6-25 钻头的装拆
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（2）转速的调整 用直径较大的钻头钻孔时，主轴 转速应较低；用小直 径的钻头钻孔时，主轴 转速可较高，但进给量要小些。主 轴的变速可通过调整带轮组合来实现。 （3）起钻 钻孔时，先使钻头对准钻孔 中心处钻出一浅坑，观察 钻孔位置是否正确。如偏位，需进行 校正。校正方法为： 如偏位较少，可在起钻的同时用力将 工件向偏位的反方向 推移，得到逐步较正；如偏位 较多，可在校正中心打上几 个样冲眼或用錾子凿出几条槽来加以纠正。须注意，无论 哪种方法都必须在锥坑外圆小于钻头直径前完成。
重点考虑和保证的。
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5.1 概述
5.1.3套类零件的材料、毛坯 ? 材料: 套类零件一般用钢、铸铁、青铜或黄
铜等制成，有些滑动轴承采用双金属结构， 即以离心铸造法在钢或铸铁壁上浇注巴氏合 金等轴承合金材料，既保证基体有一定的强 度，又使工作表面具有减摩性，并节省了贵 重的有色金属。 ? 毛坯: 套筒的毛坯选择与其材料、结构、尺 寸及生产批量有关。孔径小的套筒，一般选 择热轧钢或冷拉棒料，也可采用实心铸件。 孔径大的套筒，常选择无缝钢管或带孔的铸 件或锻件。大批量生产时，采用冷挤压和粉 末冶金等工艺，可节约材料和提高生产率。
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钻孔工件装夹
? 工件装夹的方法 钻孔前一般都须将工件装夹固定，工件的装夹方法如
表6-7所示。
表6-7 工件的装夹方法
装夹方法 用手握持
图例
注意事项
（ 1 ）钻孔直径 在8mm以下。
（ 2 ）工件握持 边应倒角。
（ 3 ）孔将钻穿 时，进给量要小
用平口钳 夹持工件
直径在8mm以上或 用手不能握牢的 小工件
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（4）手动进给 进给时，用力 不应过大，否则钻头易产生 弯曲；钻小 直径孔或深孔时要经常退出钻头排屑；孔将穿时，进给力 必须减小，以防造成扎刀现象。 （5）钻孔时的切削液 为提高钻头的 耐用度 和改善孔的 加工质量 ，钻钢件时， 一般要加 切削液，可选用 3%～5%的乳化液或机油；钻 铸铁 时，一般不用。 （6）钻削用量的选择 高速钢 标准麻花钻可参考 下表6-9选择进给量，参考 表6-10选择切削速度。
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5ຫໍສະໝຸດ Baidu2 套筒类零件内孔表面的加工
（4）由于钻削时的 挤压和摩擦，容易产生 孔壁的 冷作硬化 现象，给 下道工序 增加困难。
（5）钻头细而 长，刀具刚性差，钻孔容易产 生振动。
（6）加工精度低，尺寸精度只能达到 IT10～IT13， 粗糙度只能达到 Ra50～12.5。
（7）因钻削刀具横刃负前角很大，轴向力大，两 主切削刃不对称时，轴线易偏斜 。