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文档之家› 第13章 孔加工刀具[研究材料]
第13章 孔加工刀具[研究材料]
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4.中心钻 中心钻主要用于加工轴类零件的中心孔,根据其结构特
点分为无护锥中心钻(见图a)和带护锥中心钻(见图b)两 种。钻孔前,先打中心孔,有利于钻头的导向,防止孔的偏 斜。
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二、对已有孔加工用刀具
1.铰刀
铰刀是孔的精加工刀具,也可用于高精度孔的半精加工。
由于铰刀齿数多,槽底直径大,其导向性及刚度好,而且加
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3.深孔钻 深孔钻一般用来加工深度与直径之比大于5~10的孔,由于
切削液不易到达切削区域,刀具的冷却散热条件差,切削温度高, 刀具耐用度降低;再加上刀具细长,刚度较差,钻孔时容易发生 引偏和振动。因此为保证深孔加工质量和深孔钻的耐用度,深孔 钻在结构上必须解决断屑排屑、冷却润滑和导向三个问题。 (详见第三节)
工余量小,铰刀的制造精度高、结构完善等,所以铰孔的加
工精度一般可达IT6~IT8级,表面粗糙度值Ra可达1.6~0.2μm。
其加工范围一般为中小孔。铰孔操作方便,生产率高,而且
也容易获得高质量的孔,所以在生产中应用极为广泛。(详
见第四节)。
2.镗刀
镗刀是一种很常见的扩孔用刀具,在许多机床上都可以
用镗刀镗孔(如车床、铣床、镗床及组合机床等)。镗孔的
及导向、容屑、排屑、冷却润滑等问题都比切削外表面
时更为突出。本章讲述的是孔加工刀具的种类、结构特
点及其用途,重点是麻花钻的结构特点及刃磨。
通过对本章的学习,要求学生掌握各种孔加工刀具
的结构特点及用途,并能根据不同的加工对象和要求合
理的选择和使用孔加工刀具调。研学习
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第一节 孔加工刀具的种类及用途
在工件实体材料上钻孔或扩大已有孔的刀具统称为孔 加工刀具,机加工中孔加工刀具应用非常广泛。
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4.锪钻 锪钻用于在孔的端面上加工圆柱形沉头孔(见图a)、锥
形沉头孔(见图b)或凸台表面(见图c)。锪钻上的定位导向 柱是用来保证被锪的孔或端面与原来的孔有一定的同轴度和垂
直度的。导向柱可以拆卸,以便制造锪钻的端面齿。锪钻可制 成高速钢整体结构或硬质合金镶齿结构。
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第二节 麻花钻
向切削力对镗杆的作用而造成的加工误差。这种镗刀切削时,孔 的直径尺寸是由刀具保证的,刀具外径是根据工件孔径确定的, 结构比单刃镗刀复杂,刀片和刀杆制造较困难,但生产率较高。 所以,适用于加工精度要求较高,生产批量大的场合。
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双刃镗刀可分为定装镗刀和浮动镗刀两种。整体定装镗刀
(如图)直径尺寸不能调节,刀片一端有定位凸肩,供刀片装在 镗杆中定位使用。刀片用螺钉或楔块紧固在镗杆中。
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加工小直径孔的镗刀通常做成整体式,加工大直径孔的镗刀 可做成机夹式或机夹可转位式。新型的微调镗刀(图e),调节 方便、调解精度高。镗盲孔时,镗刀头与镗杆轴线倾斜53.8°; 镗通孔时刀头若垂直镗杆安装,可根据螺帽刻度进行调整。这种 刀具适用于坐标镗床,自动线和数控机床使用。
双刃镗刀的两刀刃在两个对称位置同时切削,故可消除由径
工孔径20mm以下的孔是它的缺点。
而制造简单、刃磨方便则是其优点,
在单件、小批生产,特别是加工大
直径孔时,浮动镗刀是实用的孔径
加工刀具
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3.扩孔钻 扩孔钻通常用于铰或磨前的预加工或毛胚孔的扩大,其外形与麻花钻
相类似。扩孔钻通常有三四个刃带,没有横刃,前角和后角沿切削刃的变 化小,故加工时导向效果好,轴向抗力小,切削条件优于钻孔。另外,扩 孔钻主切削刃较短,容屑槽浅;刀齿数目多,钻芯粗壮,刚度强,切削过 程平稳。再加上扩孔余量小。因此,扩孔时可采用较大的切削用量,而其 加工质量却比麻花钻好。一般加工精度可达IT10~IT11,表面粗糙度Ra可 达6.3~3.2μm。常见的结构型式有高速钢整体式、镶齿套式和硬质合金可 转位式,分别如图a、b、c、所示。
加工精度可达IT6~IT8,加工表面粗糙度Ra可达6.3~0.8μm,
常用于较大直径的孔的粗加工、半精加工和精加工。根据镗
刀的结构特点及使用方式,可分为单刃镗刀和双刃镗刀。
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单刃镗刀的刀头结构与车刀相似,只有一个主切削刃, 其结构简单、制造方便、通用性强,但刚度比车刀差得多。 因此,单刃镗刀通常选取较大的主偏角和副偏角、较小的刃 倾角和刀尖圆弧半径,以减少切削时的径向力。如图所示, 为不同结构的单刃镗刀。
第13章 孔加工刀具
在孔的加工过程中,可根据孔的结构和技术要求的
不同,采用不同的刀具进行加工。这些刀具分为两类:
一类是从实体上加工孔,最常用的是麻花钻;另一类是
对已有孔进行加工,常用的有铰刀、镗刀和扩孔钻等。
不管那一种刀具,孔加工时刀具均在工件内表面切削,
工作部分处于加工表面包围之中,刀具的强度、刚度以
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可调浮动镗刀(如图)的直径尺寸
可在一定的范围内调节。镗孔时,
刀片不紧固在刀杆上,可以浮动并
自动定心。刀片位置由两切削刃上
的切削力平衡,故可消除由于镗杆
偏摆及刀片安装所造成的误差。但
这种镗刀不能校正孔的直线度误差
和孔的位置偏差,所以要求加工孔
的直线度误差小,且表面粗糙度值
不大于Ra为3.2μm的工件。不能加
由于孔的形状、规格、精度要求和加工方法不相同, 孔加工刀具种类很多。按其用途可分为在实体材料上加工 孔用刀具和对已有孔加工用刀具。
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一、在实体材料上加工孔用刀具 1.扁钻
扁钻是一种古老的孔加工刀具,它的切削部分为铲形,结
构简单,制造成本低,切削液容易导入孔中,但切削和排屑 性能较差。
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2.麻花钻 麻花钻是孔加工刀具可用于扩大已有孔的直径。 它是目前孔加工中使用得最广泛的一种粗加工用刀具。可加 工孔径范围为0.1~80mm。随刀柄形式的不同,可分为直柄的 和锥柄的两种麻花钻;按制造材料分,则有高速钢麻花钻和 硬质合金麻花钻。采用物理沉积法(PVD)的TiN涂层高速钢麻 花钻目前已应用极广,其耐用度和钻孔精度都有较大提高。 硬质合金麻花钻一般做成镶片焊接式或可转位式,在加工铸 铁、淬火钢及印制线路板时,其生产率可比高速钢麻花钻高 很多。直径5mm以下的硬质合金麻花钻一般做成整体的。 (详见第二节)。