孔作為機械零件上最常見和最常用的特征寨铸，起著不同的作用和用途芜醉，有定位孔、基準(zhǔn)孔按翅、裝配孔尿绕、工藝孔等等，孔的精度和要求也大不一樣憾侮，在先進的數(shù)控設(shè)備應(yīng)用的同時唧整，孔的傳統(tǒng)加工工藝勢必受到極大的沖擊，孔加工的方式选畴、工藝秀裂、刀具等也隨之而變，以銑代鉆冗美、以銑代鉸、以銑代鏜也應(yīng)用而生析二，在提高產(chǎn)品加工的質(zhì)量和生產(chǎn)效率的同時粉洼，應(yīng)不斷探索孔的加工工藝，尋找新的加工方法叶摄，不斷提升制造水平属韧。本文是筆者在總結(jié)自身對孔加工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，試圖以此為例蛤吓，分析和發(fā)現(xiàn)孔加工的一般性規(guī)律宵喂，文章從鉆孔、鉸孔会傲、鏜孔锅棕、銑孔的工藝出發(fā)，剖析各工藝過程的利弊淌山，意在探索高質(zhì)量高精度加工的工藝過程裸燎，找出淺顯可行的技術(shù)分析方法顾瞻。

　　孔是機械零件上極為常見的特征，在許多類零件上都帶有孔德绿。據(jù)其使用特性及作用不同株速，加工時的尺寸精度及表面質(zhì)量大不一樣，然隨著三軸聯(lián)動數(shù)控銑床及加工中心的不斷應(yīng)用彻盐，孔的加工工藝也發(fā)生著重大的變化唉箩，孔的加工不再以鉆削加工為主了，取而代之的是工藝集中的復(fù)合加工工藝晕忙，既便如此交鹊，也不能說一個高精度要求的孔的加工工藝是固定一塵不變的。北京機床研究所副總工藝師金福吉一針見血地指出：“我國孔加工的工藝跟質(zhì)量落后發(fā)達國家30年一點也不為過狮贪，究其原因杂员，就在于孔的加工工藝的落后∥哺耍”實際上设塑，孔的加工是刀具在工件內(nèi)部進行，切屑的排除狗丙、散熱譬奈、觀察都比較困難，孔的大小又限制了刀具的大小暇昂，孔的精度也限制了刀具的精度等級莺戒，測量內(nèi)孔的尺寸又不方便。由此可見急波，在傳統(tǒng)孔加工工藝的基礎(chǔ)上从铲，急需新的孔加工工藝，這些均要求加工人員要重視孔的加工工藝和各種特點澄暮。

　　一名段、鉆削加工

　　1.所用刀具

　　刀具有普通麻花鉆、可轉(zhuǎn)位淺孔鉆泣懊、扁鉆等伸辟。在加工中心上鉆孔，大多數(shù)采用普通麻花鉆馍刮。麻花鉆有高速鋼和硬質(zhì)合金兩種信夫。麻花鉆的組成，它主要由工作部分和柄部組成卡啰。工作部分包括切削部分和導(dǎo)向部分静稻。

　　麻花鉆的切削部分有兩個主切削刃、兩個副切削刃和一個橫刃匕冠。兩個螺旋槽是切削流經(jīng)的表面吠败，為前刀面;與工件過渡表面(即孔底)相對的端部兩曲面為主后刀面;與工件已加工表面(即孔壁)相對的兩條刃帶為副后刀面发刨。前刀面與主后刀面的交線為主切削刃，前刀面與副后刀面的交線為副切削刃镇轿，兩個主后刀面的交線為橫刃太队。橫刃與主切削刃在斷面上投影間的夾角稱為橫刃斜角，橫刃斜角Ψ=50°—55°;主切削刃上各點的前角斟彻、后角是變化的痢玖，外緣處前角約30°，鉆心處前角接近0°粟辛，甚至是負(fù)值;兩條主切削刃在與其平行的平面內(nèi)的投影之間的夾角為頂角氨案，標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的頂角2ψ=118°。

　　麻花鉆導(dǎo)向部分其導(dǎo)向芙掖、修光锻刺、排屑和輸送切削液作用，也是切削部分的后備伊镐。

　　根據(jù)柄部不同懂版，麻花鉆有莫氏錐柄和圓柱柄兩種。直徑為8—80mm的麻花鉆多為莫氏錐柄躏率，可直接裝在帶有莫氏錐孔的刀柄內(nèi)躯畴，刀具長度不能調(diào)節(jié)。直徑0.1—20mm的麻花鉆多為圓柱柄薇芝，可裝在鉆夾頭刀柄上蓬抄。中等尺寸麻花鉆兩種形式均可選用。

　　2.工藝特性

　　鉆削為孔加工中必不可少的粗加工階段夯到，該階段主要考慮的是材料的去除嚷缭，這一過程主要靠機床主軸的軸向應(yīng)力進行切削的，所以說切屑是擠出來的耍贾，因此峭状，以鉆為主的粗加工就會有切屑纏繞與孔內(nèi)壁處變形大這一結(jié)果，在這一過程中重點考慮的是解決鉆尖的冷卻與切屑的纏繞逼争，也就是說，以鉆為主的加工考慮的就是效率劝赔，而對孔而言誓焦，無法保證孔的加工質(zhì)量，即便是用鉆頭自小而大擴孔诸痢，亦不能解決擠壓造成的變形問題怕猖。可以這么說用鉆頭以鉆削加工為主斜回，僅用于粗加工和半精加工階段簇寻，不允許用此工序完成一個孔的精加工掸阶。這一階段鉆頭的選用一般都要小于孔的尺寸，一旦選用和孔尺寸一致大小的鉆頭市通，該孔的加工勢必報廢窟著。

　　二、鉸削加工

　　1.所用刀具

　　機用鉸刀苫瘾。通用標(biāo)準(zhǔn)機用鉸刀危暇。

　　鉸刀工作部分包括切削部分與校準(zhǔn)部分。切削部分為錐形湃彻，擔(dān)負(fù)主要切削工作托祖。切削部分的主偏角為5°—15°，前角一般為0°短酵，后角一般為5°—8°舟肉。校準(zhǔn)部分的作用是校正孔徑、修光孔壁和導(dǎo)向查库。為此路媚，這一部分帶有很窄的刃帶(γo=0°，αo=0°)膨报。校準(zhǔn)部分包括圓柱部分和倒錐部分磷籍。圓柱部分保證鉸刀直徑和便于測量，倒錐部分可減少鉸刀與孔壁的摩擦和減少孔徑擴大量现柠。

　　標(biāo)準(zhǔn)鉸刀有4—12齒院领。鉸刀的齒數(shù)除了與鉸刀直徑有關(guān)外，主要根據(jù)加工精度的要求選擇够吩。齒數(shù)對家工表面粗早讀的影響并不大比然。齒數(shù)過多，刀具的制造重磨都比較麻煩周循，而且會因齒間容屑槽減少强法，而造成切屑堵塞和劃傷孔壁以致使鉸刀折斷的后果。齒數(shù)過少湾笛，則鉸削時穩(wěn)定性差梭唆，刀齒的切削負(fù)荷增大，且容易產(chǎn)生幾何形狀誤差蟋真。

　　2.工藝特性

　　為提高孔的表面質(zhì)量踱陡，獲得較低的粗糙度值，鉸削加工是必不可少的酷它。受刀具特性的影響荸跃，在該工序中，鉸削余量一定要小，不然柄露，損壞鉸刀且不說乏乔，甚至于會影響孔的最終尺寸和形狀。鉸削加工對孔的內(nèi)壁起了修光作用窒汤，尺寸精度全部取決于鉸刀的精度蜂镇，鉸H7的孔必須用H7的鉸刀，鉸H6的孔必須用H6的鉸刀盘瞧。盡管如此蚂兴，鉸削有一重大的缺陷，就是該工藝過程不能糾正孔的垂直度膘掰，“底孔正章姓，孔鉸正;底孔斜，孔鉸斜识埋》惨粒”顯然，通過刀具的精度僅能保證孔的尺寸精度窒舟，但不能保證孔的位置精度系忙。由此看來，若用此工序進行精加工惠豺，須提前解決好孔的垂直度银还。

　　三、鏜削加工

　　1.所用刀具

　　鏜孔所用刀具為鏜刀洁墙。鏜刀種類很多蛹疯，按切削刃數(shù)量可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。鏜削通孔热监、階梯孔和不通孔可選用單刃鏜刀捺弦。

　　單刃鏜刀頭結(jié)構(gòu)類似車刀，用螺釘裝夾在鏜桿上悬占。螺釘1用于調(diào)整尺寸脂槽，螺釘2起鎖緊作用。

　　單刃鏜刀剛性差邓秕，切削時易引起振動现碰，所以鏜刀的主偏角選的較大，以減小徑向力轻江。鏜鑄鐵或精鏜孔時现辑，一般取κr=90°;粗鏜鋼件孔時，取κr=60°—75°廉旅，以提高刀具的壽命。

　　所鏜孔徑的大小要靠調(diào)整刀具的懸伸長度來保證，調(diào)整麻煩桌苔，效率低革睬，只能用于單件小批量生產(chǎn)。但單刃鏜刀結(jié)構(gòu)簡單腻喇，適用性廣竣康，粗、精加工都適用瓢谢。

　　2.工藝特性

　　從刀具結(jié)構(gòu)特點來看畸写，鏜孔過程僅僅是一個點切削，故切削力對刀具的磨損特大氓扛，所以說加工余量一定要小枯芬，不然極易損壞刀具，切削過程也要緩慢采郎，不然孔的表面質(zhì)量不高千所，粗糙度值增大。盡管如此蒜埋，該過程有最大的一個有點淫痰，就是他能糾正孔的垂直度和圓度，以為它是圍繞軸線旋轉(zhuǎn)的點切削整份，在點切削帶來優(yōu)越性的同時待错，也帶來了不容忽視的缺陷，即退刀過程中刀尖對孔內(nèi)壁質(zhì)量的影響烈评，因此說火俄，在使用這一工藝過程時，重點考慮的是如何進刀密巷、如何退刀的問題抵刺。常見的有鏜定后退刀、停刀循贝、抬刀衫喜。有時用于手動方式抬刀等等。

　　四尉利、銑削加工——以銑代鉸可丝，以銑代鏜

　　1.所用刀具及刀具介紹

　　所用刀具是立銑刀。立銑刀是數(shù)控機床上用得最多的一種銑刀汤顷，其結(jié)構(gòu)氓愿。立銑刀的圓柱表面和端面上都有切削刃，周刃和端刃可同時進行切削递促，也可單獨進行切削咪轩。

　　立銑刀圓柱表面的切削刃為主切削刃，斷面上的切削刃為副切削刃。主切削刃一般為螺旋齒涉粘，這樣可以增加切削平穩(wěn)性锭汛，提高加工精度。由于普通立銑刀端面中心處無切削刃袭蝗，所以立銑刀不能做軸向進給唤殴，端面刃主要用來加工側(cè)面相垂直的底平面。

　　為了改善切屑卷曲情況到腥，增大容屑空間朵逝，防止切屑堵塞，刀齒數(shù)較少乡范，容屑槽圓弧半徑則較大配名。一般粗齒立銑刀齒數(shù)為3—4齒，細齒立銑刀齒數(shù)為5—8齒篓足，套式結(jié)構(gòu)為10—20齒段誊，容屑槽圓弧半徑r=2—5mm。當(dāng)立銑刀直徑較大時栈拖，還可制成不等齒距結(jié)構(gòu)连舍，以增強抗震作用，使切削過程平穩(wěn)涩哟。

　　2.工藝概述

　　前面幾種孔的加工工藝审亿，實質(zhì)上均是機床的一個點位控制，機床僅控制動作過程帝愉，并不控制精度最咖，而精度全部體現(xiàn)在所用的刀具上，刀具的精度不上去暖麻，再好的數(shù)控機床亦不能加工出高精度碑甘、高質(zhì)量的孔，再者瘾手，使用刀具頗多销顷，給換刀帶來不便。這些均是上述幾種加工過程的不足之處光拥，而用立銑刀銑孔灼烫，就能彌補上述加工的缺陷，完全可以實現(xiàn)以銑代鉸厨摔、以銑代鏜窄忱，用通用性好的立銑刀，完成一個高精度要求的孔的加工脓杉，充分發(fā)揮了數(shù)控系統(tǒng)的功能糟秘，精度用程序來控制简逮，這正是當(dāng)前數(shù)控應(yīng)用的一個新課題，就是充分利用數(shù)控設(shè)備尿赚，結(jié)合數(shù)控程序买决，簡化工藝過程優(yōu)化加工工序，發(fā)揮數(shù)控設(shè)備的優(yōu)勢吼畏。

　　如要完成以銑代鉸、以銑代鏜嘁灯，需要編螺旋線加工程序泻蚊，控制立銑刀走螺旋線軌跡，實現(xiàn)兩軸半及三軸聯(lián)動的控制丑婿，完成一個高質(zhì)量高精度要求的孔加工性雄。

　　以上幾種孔加工工藝，均有優(yōu)缺點羹奉，然一個高質(zhì)量孔的加工完成秒旋，并沒有一個固定的過程，也非傳統(tǒng)意義上孤立的鉆诀拭、鉸援丐、鏜、銑传撰，有時可能需要將這些過程復(fù)合性地柔和在一起使用苇给，有時可能需利用現(xiàn)有的條件，局部狹義地運用某一工藝距搂，說到底北淘，工藝也是為質(zhì)量服務(wù)的。在實踐中恰磷，在提高零件質(zhì)量的基礎(chǔ)上玷源，應(yīng)注意提高效率。我們也渴望有更好的孔加工方式和孔加工工藝熏屎，從而在數(shù)控機床裝備機械制造業(yè)的同時攀驶，在真正意義上提升加工的產(chǎn)品質(zhì)量和效益，使其發(fā)揮更大的效能叔梆，更好地為我國的經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)沫流。

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