机械加工工艺基础部分第三章

1、第三章孔的加工方法3-1孔的种类和技术要求(3)位置精:一、孔的技术要求 (1)尺寸精度 (2)形状精度 度 (4)表面质量二、孔的种类 (1)紧固孔和辅助孔常见的辅助孔分别为螺钉孔，螺钉过孔和油孔，通气孔，一般精度IT12-IT11, Ra值 12.5-6.3pmo (如图3-1) (2)回转体零件上的轴心孔常见套筒、法兰盘、与轴配合的孔，它们尺寸精度， 形状精度、位置精度，表面粗糙度一般都 有较高要求，多为IT8-IT6, Ra值160.4pmo:. (3)箱体及支架类零件的轴承孔 这类孔 同样要求较高的尺寸精度，形状精度，位 置精度和表面粗糙度。(如图32) (4)深孔L/D大于5的孔，

2、深孔加工带 来工艺上一些问题 (5)圆锥孔图3-1回转体零件上的孔1-主轴锥孔 2油孔 3螺钉过孔4铀心孔图3-2箱体及支架类零件上的孔1螺钉过孔 2轴承孔 3油孔4-轴套孔5 螺钉孔3-2孔的加工方法加工孔的方法主要有：钻、扩、较、镇、拉、磨、研磨 和術磨等。 一、钻孔（钻头在实体材料上加工孔的方法）钻孔多在 钻床或车床上完成。 1、钻孔的工艺特点 （1）容易“引偏”（钻孔后孔径扩大、孔不圆、孔歪斜等缺陷 如图34） :引偏的原因：1）钻头细长刚性差；2）钻头的两条主切削刃制造和刃磨时，很难作到完全一致和对称，导致作 用在两条主切削刃上径向分力大小不一；3）钻头横刃处的前角呈现大的负值，且横

3、刃是一小段与钻头轴线近 似垂直的直线刃，因此钻头切削时，横刃实际不在切削, 而且挤刮金属，导致横刃处的轴向分力很大。图34钻头引偏A）孔歪斜1）孔不圆图35减少引偏的捲施 a）钻锥形宛b）用钻模防止引偏的措施：（如图35）1）预钻锥形定心坑2）用钻套为钻头导向3）刃磨时，尽量使两个主切削刃对称一 (2)排屑困难:钻削时切屑较宽，螺旋槽的容屑空间 不够且排屑不畅，因此，排屑过程中, 切屑会摩擦、挤压、刮伤已加工的孔 壁，降低表面质量。 (3)冷却困难切削热不易散出:主要原因：切削液难以注入到切削区, 而且切削热难于传散:2、钻孔的应用:钻孔属粗加工，可用于质量要求不高孔的终加工, 也可用于精度要

4、求高的孔的预加工或攻螺纹前的 底孔加工。:二、扩孔.（用扩孔工具扩大已经有孔径的加工 方法）:扩孔能提高孔的加工精度，并降低表面粗糙度。 扩孔钻与钻头结构不同（如图3-7 3-8）舟00m 巒一 q :气 a 昭谨心皋RV屣R 镇孔3-12）图3-11卧式镣床简图1 尾座2后立柱3前立柱4主轴箱5床身 6圭轴 7工作台3-12镯床上飙3、镇刀及镇孔的工艺特点1）单刃镇刀镇孔特点:（如图313）图3-13 单刃镇刀 -a）不通孔锂刀 b）通孔锐刀L刀头2紧固螺钉3调节螺钉4镣杆:适应性广:可校正原孔的轴线歪斜:制造、刃磨简单方便:生产率低 2 ）浮动镇刀镇孔特点:（如图34）:加工质量较高:生产

5、率较高:刀具成本较高:不能校正孔的轴线歪斜b)图3-14浮动镇刀及锋孔a）可调节浮动锂刀b）浮动锂刀锥扎:五、磨孔（高速旋转的砂轮精加工孔的方法）:尺寸精度可达IT7 Ra值1.6pm-0.4pm:1、磨孔的方法 可在内圆磨床上或外圆磨床上磨孔（如图3-15）a)b)c)图 3-15膺孔示意图:2、磨孔的工艺特点 （1）磨孔与较孔或拉孔相比较:. 1）可磨淬硬孔 2）不仅能保证孔本身的尺寸精度和表面质量, 还可以提高孔轴线的直线度 3）同一个砂轮，可以磨削不同直径的孔 4）生产率低 （2）磨孔与磨外圆比较 1）表面粗糙度Ra值大 原因：砂轮受孔径限制, 直径小，故线速度低；砂轮与工件接触面积大

6、， 且深入车孔内，切削液不易进入磨削区，冷却润 滑效果差。 2）生产率低:六、拉孔（用拉削方法加工工件的孔）:可达精度IT7 , Ra值0.8pm0.4pm,用拉刀可 拉削各种截形的通孔，也可拉削平面和沟槽。拉 刀结构（如图3-17）:1、拉削过程和拉削方法:拉削时一般工件不动，拉刀作主运动（直线运 动）；进给运动由拉刀的齿升量实现。（如图3 18）:拉孔时工件的预制孔不必精加工，工件也不必夹 紧，只以工件端面作支承面，这就需要原孔轴 线与端面间有垂直度要求，若孔的轴线与端面不 垂直，应将工件端面贴在球面垫板上。图723拉削圆孔的方法:2、拉削的工艺特点:加工精度高生产率高拉刀寿命 长拉刀成本

7、高，刃磨复杂，仅适于 大批量不能加工台阶孔，不通孔和:七、研孔是用研磨方法加工工件 的孔，用于对精钱，精镇孔的进一步 光整加工，其尺寸公差等级可达IT7IT6 , Ra值0.1pm0.008pm:八、術孔（是用玷磨方法加工工件的孔）:玷磨工具（壬行磨头）对工件表面施加一点压力，玷磨工 具同时作相对旋转和直线往复运动，切除工件上极小余 量的精加工方法，壬行磨过程：工作时，安装在机床工作 台上的工件固定不动，西亍磨头下端插入精加工过的孔中; 上端与机床主轴浮动联接，由主轴带动回转的同时，沿 轴向作往复直线运动。（如图320）:玷磨孔需施加切削液，以便润滑，冷却和冲除切屑及脱 落的磨粒。磨条材料选用

8、：加工钢件一般选氧化铝:加工铸铁、不锈钢、有色金属一般选碳化硅:工艺特点：生产率较高，尺寸精度，形状精度和表面质- b)圻磨扎 3-3孔加工方案的分析和选择:孔加工方案比外圆加工方案难以选择的原因 （1）孔的加工方法多 （2）孔的类型多:一、机床的选择（见表3）歳31常用孔加工机床及其加工方法工方医一机床站扩t （车）拉$研孔布孔方法 机床钻扩较僅（车）拉研孔新孔车床77VV7拉床7钻床V777777V777研瞎机床7777怖磨机床7:要保证加工质量，具体选择机床应考虑的 因素很多，同时要具体分析： (1)回转零件的轴心孔这些孔大多是基 准孔，与外圆端面，一般有同轴度，垂直 度的要求，最适合在

9、车床上加工。 (2)箱体，支架零件的轴承孔 这些零件 的轴承孔也多是基准面，与零件上的其它 孔和端面一般有同轴度、垂直度要求，最 适合在卧式镇床上加工。* (3)紧固孔和辅助孔这些孔因精度要求不高，可视零件大小在各类钻床上加工。三、孔加工方案的选择(常用方案如图3-21)1) IT10级以下的孔 钻孔即可2) IT9级实体孔 孔径小于10mm,可采用钻一较； 孔径小于30mm,可用钻模钻孔，或钻一扩；孔径大 于30, 般采用钻一粗镇3) IT8级实体孔孔径小于20mm可采用钻一較；孑L径大于20mm,视具体情况可采用钻一扩一较 右占粗卡堂精纟堂钻拉)淬火钢的纟殳加工米用 磨削4) IT7级实体孔 孔径小于12mm, 一般采用钻一粗较一一精较，孔径大于12mm,可视具体情况，选 择乍占扩粗铁精铁钻拉一精拉钻扩(粗镇)粗磨一精磨5) IT6级实体孔 与IT7级加