机械制造基础课件 项目六  内圆表面加工方法

项目六

内圆表面加工方法

项目六

内圆表面加工方法

任务一内圆表面加工方法内圆面的加工方法，有钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、拉孔和磨孔等。对于精度要求高的孔，最后还需经珩磨或研磨及滚压等精密加工。内圆面(孔)的加工与外圆面的加工相比，具有以下特点：1)孔加工所用的刀具(或磨具)的尺寸受被加工孔的直径的限制，刀具的刚性差，容易产生弯曲变形及振动；孔的直径越小，深度越大，这种影响越显著。2)大部分孔加工刀具为定尺寸刀具，孔的直径往往取决于刀具的直径，刀具的制造误差及磨损将直接影响孔的加工精度。3)加工孔时，切削区在工件的内部，排屑条件、散热条件都差。因此，孔的加工精度和表面质量都不容易控制。2孔加工方法常用的孔加工方法有：钻、扩、铰、镗、磨、拉、滚、研磨、珩磨、线切割等方法,下面介绍几种常用的孔加工方法。（1）钻孔钻孔主要用于在实体材料上加工孔，是粗加工工序，加工精度一般可达到IT10～12；粗糙度Ra可达（50～12.5）um。所用刀具一般都采用麻花钻。由于加工精度不高，故主要用于加工要求不高的孔或精加工孔的预孔。

麻花钻（2）扩孔扩孔主要用于对已有的孔进行再加工，从而扩大孔径，扩孔后孔的精度可达IT9～IT10级，粗糙度值Ra可达（12.5～6.5）um。扩孔是半精加工工序,通常作为铰孔前的预加工工序或者精度要求不高的孔的最终加工工序。

扩孔钻（3）锪孔主要用于在已加工的孔的基础上加工出圆柱形和锥形沉头孔以及端面凸台。所用刀具为锪钻，其结构和加工原理如图8-18所示（4）铰孔铰孔主要用于中小孔的精加工和半精加工,其加工精度可达IT6～IT9,Ra值可达(3.2～0.2)um.主要加工方法有:手铰与机铰两大类.如图8-19、8-20、8-21所示.

铰刀结构（5）磨孔内圆磨削是指用直径较小的砂轮加工圆柱孔、圆锥孔、孔端面和特殊形状内孔表面的方法。其加工可在内圆磨床和万能外圆磨床上进行。①.工艺特点及应用由于内圆磨削的工作条件必外圆磨削差，故内圆磨削有如下特点：1）磨孔用的砂轮直径受到工件孔径的限制，约为孔径的0.5～0.9倍，砂轮直径小则磨耗快，因此经常需要修整和更换，增加了辅助时间。2）由于选择直径较小的砂轮，磨削时要达到砂轮圆周速度25～30m/s是很困难的。因此，磨削速度比外圆磨削速度低的多，故孔的表面质量较低，生产效率也不高。3）砂轮轴的直径受到孔径和长度的限制，又是悬臂安装，故刚性差，容易弯曲和变形，产生内圆磨削砂轮轴的偏移，从而影响加工精度和表面质量。4）砂轮与孔的接触面积大，单位面积压力小，砂粒不易脱落，砂轮显得硬，工件易发生烧伤，故应选用较软的砂轮。5）切削液不易进入磨削区，排屑较困难，容易堵塞砂轮，影响砂轮的切削性能。

（1）中心内圆磨削在普通内圆磨床或万能磨床上进行，磨削方法见图所示

内圆磨削方法

（2）无心内圆磨削在无心内圆磨床上进行的，被加工工件多为薄壁件，不宜用夹盘夹紧，工件的内外圆同轴度要求较高。这种磨削方法多用于磨削轴承环类型的零件，其工艺特点是精度高，要求机床具有高精度、高的自动化程度和高的生产率，以适应大批大量生产

无心内圆磨床磨削（6）镗孔镗孔是在工件已有的孔上进行扩大孔径的加工工艺方法。镗孔和钻→扩→铰工艺相比，孔径尺寸不受刀具尺寸的限制，且镗孔具有较强的误差修正能力，可通过多次走刀来修正原孔轴线偏斜误差，而且能使所镗孔与定位表面保持较高的位置精度

车床上镗孔加工

镗床上镗孔加工

（7）拉孔拉孔是一种高生产率的精加工方法，可以加工各种形状的通孔。它是用特制的拉刀在拉床上进行的。③.拉刀拉削根据工件截面形状不同，存在多种形式的拉刀。圆孔拉刀是常用的拉削刀具，结构如图8-28示。

3孔的光整加工当孔的精度要求很高时，我们可以采用精细镗、珩磨、研磨、滚压加工等光整加工方法。

（1）

精细镗孔精细镗孔的方法与一般的镗孔方法基本相同，刀具是金刚石镗刀，故又称金刚镗。主要用于有色金属及铸铁件上孔的终加工，还可以作为珩磨和滚压加工的预加工工序。现在精细镗孔刀具一般采用可调镗刀头，刀具尺寸可以精确地调整，故加工精度高。微调镗刀头结构如图所示。1-镗杆2-套筒3-刻度盘4-微调刀杆5-刀片6-垫圈

7-夹紧螺钉8-弹簧9-键

微调镗刀头(2)珩磨珩磨是一种低速大面积磨削加工方法，其工作原理同一般内孔磨削基本相同，主要用于加工气缸孔、细长孔、导套孔、模板孔、外形不便旋转的大型零件上的孔等。主要适用的加工材料是各种淬火钢件、铸件等，不能用于韧性好的工件加工，原因是易堵塞油石。珩磨采用的刀具是珩磨头，珩磨头由几根粒度很细的油石构成。加工中珩磨头的运动有三个分别是：旋转运动，径向加压运动、直线往复运动。如图8-30所示。由于磨粒在工件表面所划痕迹是一种相互交差但不重合的网纹，所以表面光洁度很高。

珩磨加工原理(3)内孔研磨工作原理同外圆柱面的研磨方法相同。内孔研磨的研具是常用铸铁制造的心棒，心棒上开有槽用来存放研磨剂。图8-31为研孔用研具，图a是铸铁粗研具，棒的直径可用螺钉调节；图b为精研孔用研具，用低碳钢制成。

图8-31研磨棒(4)