金屬切削原理與刀具 第7章孔加工刀具

第七章孔加工刀具本章要點(diǎn)麻花鉆深孔鉆擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀鉸刀孔加工復(fù)合刀具圓拉刀1

第7章

孔加工刀具內(nèi)孔表面加工常用方法鉆孔鏜孔拉孔擴(kuò)孔鉸孔磨孔研磨孔珩磨孔滾壓孔锪孔22、鉆削加工用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔的方法稱為鉆孔；用擴(kuò)孔鉆對已有孔進(jìn)行擴(kuò)大再加工方法稱為擴(kuò)孔。它們統(tǒng)稱為鉆削加工。鉆孔最常用的刀具是麻花鉆，用麻花鉆鉆孔的尺寸精度為IT13～I(xiàn)T11，表面粗糙度Ra值為50～12.5μm，屬于粗加工。鉆孔主要用于質(zhì)量要求不高的孔的終加工，例如螺栓孔、油孔等，也可作為質(zhì)量要求較高孔的預(yù)加工。7.1麻花鉆35麻花鉆由工具廠專業(yè)生產(chǎn)，其常備規(guī)格為φ0.1～φ80mm。麻花鉆的結(jié)構(gòu)主要由柄部、頸部及工作部分組成刀柄：是鉆頭的夾持部分，用以傳遞扭矩和軸向力。柄部有直柄和錐柄兩種形式，鉆頭直徑小于12mm時(shí)制成直柄；鉆頭直徑大于12mm時(shí)制成莫氏錐度的圓錐柄。7.1.1麻花鉆的組成7.1孔加工刀具67.1.1麻花鉆的組成7.1孔加工刀具7麻花鉆由工具廠專業(yè)生產(chǎn)，其常備規(guī)格為φ0.1～φ80mm。麻花鉆的結(jié)構(gòu)主要由柄部、頸部及工作部分組成頸部：是柄部和工作部分的連接部分，是磨削柄部時(shí)砂輪的退刀槽，也是打印商標(biāo)和鉆頭規(guī)格的地方。直柄鉆頭一般不制有頸部。

7.1.1麻花鉆的組成7.1孔加工刀具8鉆頭的工作部分：包括切削部分和導(dǎo)向部分。切削部分：擔(dān)負(fù)主要切削工作，切削部分由兩條主切削刃、兩條副切削刃和一條橫刃及兩個(gè)前刀面和兩個(gè)主后刀面組成。

導(dǎo)向部分：作用是當(dāng)切削部分切入工件后起導(dǎo)向作用，也是切削部分的后備部分。導(dǎo)向部分有兩條螺旋槽和兩條棱邊，螺旋槽起排屑和輸送切削液作用，棱邊起導(dǎo)向、修光孔壁作用。7.1.1麻花鉆的組成9鉆頭的工作部分：包括切削部分和導(dǎo)向部分。切削部分：擔(dān)負(fù)主要切削工作，切削部分由兩條主切削刃、兩條副切削刃和一條橫刃及兩個(gè)前刀面和兩個(gè)主后刀面組成。

7.1.1麻花鉆的組成10直徑d：導(dǎo)向部分與切削部分交界處直徑。鉆心直徑：影響鉆頭的剛性與容屑截面。螺旋角：鉆頭韌帶棱邊螺旋線展開成的直線與軸線的夾角。7.1.2麻花鉆的結(jié)構(gòu)參數(shù)7.1孔加工刀具11127.1.3麻花鉆的幾何參數(shù)7.1孔加工刀具基面和切削平面基面：切削刃上任一點(diǎn)的，基面是通過該點(diǎn)，且垂直于該點(diǎn)切削速度方向的平面。在鉆削時(shí)，每一點(diǎn)它的速度方向就是該點(diǎn)所在圓的切線方向。切削刃上任一點(diǎn)的基面就是通過該點(diǎn)并包含鉆頭軸線的平面。13147.1.3麻花鉆的幾何參數(shù)7.1孔加工刀具基面和切削平面切削平面：切削刃上任一點(diǎn)的切削平面是包含該點(diǎn)切削速度方向，而又切于該點(diǎn)加工表面的平面。切削刃上各點(diǎn)的切削平面與基面在空間相互垂直，并且其位置是變化的。157.1.3麻花鉆的幾何參數(shù)7.1孔加工刀具切削刃的幾何角度端面刃傾角：鉆頭的刃傾角通常在端平面內(nèi)表示。鉆頭主切削刃上某點(diǎn)的端面刃傾角是主切削刃在端平面的投影與該點(diǎn)基面之間的夾角。其值總是負(fù)的。且主切削刃上各點(diǎn)的端面刃傾角是變化的，愈靠近鉆頭中心端面刃傾角的絕對值愈大。

主偏角：麻花鉆主切削刃上某點(diǎn)的主偏角是該點(diǎn)基面上主切削刃的投影與鉆頭進(jìn)給方向之間的夾角。由于主切削刃上各點(diǎn)的基面不同，各點(diǎn)的主偏角也隨之改變。主切削刃上各點(diǎn)的主偏角是變化的，外緣處大，鉆心處小。16177.1.3麻花鉆的幾何參數(shù)7.1孔加工刀具切削刃的幾何角度前角：

麻花鉆的前角是正交平面內(nèi)前刀面與基面間的夾角。由于主切削刃上各點(diǎn)的基面不同，所以主削刃上各點(diǎn)的前角也是變化的，前角的值從外緣到鉆心附近大約由+30°減小到-30°，其切削條件很差。后角：切削刃上任一點(diǎn)的后角，是在假定工作平面（進(jìn)給剖面）內(nèi)度量的該點(diǎn)的切削平面與后刀面之間的夾角。在鉆削過程中，實(shí)際起作用的是這個(gè)后角，同時(shí)測量也方便。經(jīng)刃磨得到，鉆心處大些，外緣處小些。。1819207.1.3麻花鉆的幾何參數(shù)7.1孔加工刀具橫刃的幾何角度橫刃前角：于橫刃的基面位于刀具的實(shí)體內(nèi)，故橫刃前角為負(fù)值（約-45°~-60°），所以鉆削時(shí)在橫刃處發(fā)生嚴(yán)重的擠壓而造成很大的軸向力。橫刃后角：橫刃主偏角：90°橫刃刃傾角：0°橫刃斜角：橫刃斜角是在鉆頭的端面投影中，橫刃與主切削刃之間的夾角。21227.1.4鉆削過程7.1孔加工刀具鉆削要素237.1.4鉆削過程7.1孔加工刀具鉆削力247.1.4鉆削過程7.1孔加工刀具鉆削特點(diǎn)孔加工刀具多為定尺寸刀具，在加工過程中，刀具磨損造成的形狀和尺寸的變化會(huì)影響孔的加工精度?？准庸さ那邢魉俣炔桓?，因此生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量較低。刀具的結(jié)構(gòu)受孔的直徑和長度的限制，剛性差?？准庸r(shí)，刀具一般在半封閉的空間工作，切屑排出困難，冷卻液難以進(jìn)入切削區(qū)域，散熱條件差。易產(chǎn)生擺動(dòng)、引偏。

257.1.4鉆削過程7.1孔加工刀具鉆削特點(diǎn)鉆孔時(shí)鉆頭易產(chǎn)生“引偏”

引偏概念由于鉆頭彎曲而引起孔徑擴(kuò)大，孔不圓；孔的軸線歪斜?！耙痹颌贆M刃的存在②鉆頭的剛性和導(dǎo)向性差267.1.4鉆削過程7.1孔加工刀具鉆削特點(diǎn)鉆孔時(shí)鉆頭易產(chǎn)生“引偏”

防止“引偏”的措施：①預(yù)鉆錐形定心坑；即先用小頂角(2=90°～100°)、大直徑短麻花鉆或中心鉆鉆一個(gè)錐形坑,再用所需尺寸的鉆頭鉆孔。②采用鉆套導(dǎo)向鉆孔；③刃磨時(shí)，應(yīng)盡量使兩個(gè)主刀刃對稱一致。277.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具群鉆群鉆有7條主切削刃，外形上呈現(xiàn)三個(gè)尖。刃形特點(diǎn)是：三尖七刃銳當(dāng)先，月牙弧槽分兩邊，一側(cè)外刃開屑槽，橫刃磨低窄又尖。287.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具群鉆優(yōu)點(diǎn)：1)橫刃長度只有普通鉆頭的1/5，圓弧刃、內(nèi)刃上前角平均增大15°，使進(jìn)給力下降35％～50％，轉(zhuǎn)矩下降10％～30％；2)鉆頭的壽命約可提高2～3倍；3)鉆頭定心作用好，鉆孔精度提高，形位誤差與加工表面粗糙度均較??；4)選用不同的鉆型加工銅、鋁、有機(jī)玻璃，或加工薄板、斜面、擴(kuò)孔等多種工藝均可改善鉆孔質(zhì)量，取得滿意的效果。297.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具群鉆群鉆切削部分的特殊結(jié)構(gòu)獲得了下列效果：(1)橫刃及其附近的主切削刃上各段前角都有不同程度的增大，圓弧刃(BC)平均增大10°；內(nèi)刃(CD)平均增大25°，橫刃增大4～6°，大大改善了切削條件。(2)圓弧刃不僅能起到良好的分屑作用，由于它在工件上切出一個(gè)凸形環(huán)圈，切削時(shí)能夠很好定心，鉆頭不易偏擺，增加了鉆削過程的穩(wěn)定性。(3)橫刃縮短，前角增大，顯著減少了其不利影響，可大大提高進(jìn)給量。為保證橫刃處一定的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能降低鉆尖高度h,適當(dāng)增大內(nèi)刃頂角。(4)由于群鉆的切削刃鋒利，切屑變形小，加工鋼件時(shí)，與標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆相比，其軸向力可降低35～50％，扭矩可小10～30％，耐用度提高3～5倍，在保持同樣耐用度情況下，生產(chǎn)率可顯著提高。此外，加工精度與表面質(zhì)量也有所改善。307.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具群鉆317.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具油孔鉆327.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具蝸桿形麻花鉆圖7-11蝸桿形麻花鉆a)刃溝為拋物線截形b）刃溝為近似拋物線截形337.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具蝸桿形麻花鉆圖7-11(a)蝸桿形麻花鉆實(shí)物照片347.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具硬質(zhì)合金鉆圖7-12硬質(zhì)合金鉆a)整體式b）鑲片式加工硬脆材料

357.1.5麻花鉆的改進(jìn)7.1孔加工刀具可轉(zhuǎn)位淺孔鉆圖7-13可轉(zhuǎn)位淺孔鉆是指鉆的孔深度小于3倍孔徑的硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位鉆頭367.2深孔鉆深孔指孔的深度與直徑比L/D>5的孔。1、深孔加工的特點(diǎn)(1)由于孔的深度與直徑的比例較大，鉆桿細(xì)長，剛性差，工作時(shí)容易偏斜及產(chǎn)生振動(dòng)，因此孔的精度及光潔度較難保證;(2)切屑多而排屑通道長，若不采取必要措施，隨時(shí)可能由于切屑堵塞而導(dǎo)致鉆頭損壞；(3)鉆頭在近似封閉的狀態(tài)下工作，熱量不易散出，鉆頭磨損嚴(yán)重。2．設(shè)計(jì)與使用深孔鉆的基本要求(1)排屑通暢(2)充分冷卻、潤滑(3)良好的導(dǎo)向377.2深孔鉆7.2.1槍鉆槍鉆工作原理

槍鉆最早用于鉆槍孔而得名，多用于加工直徑較?。?～13mm）、長徑比較大（100～250mm）的深孔。加工后精度可達(dá)IT10～I(xiàn)T8，表面粗糙度值Ra可達(dá)0.2～0.8μm，孔的直線性較好。工作時(shí)工件旋轉(zhuǎn)，鉆頭進(jìn)給，切削液以高壓(約3.4～9.8MPa)從鉆桿和切削部分的進(jìn)油孔送入切削區(qū)以冷卻、潤滑鉆頭，并把切屑經(jīng)鉆桿與切削部羚上的V形槽沖刷出來。387.2深孔鉆7.2.1槍鉆槍鉆工作原理工作時(shí)工件旋轉(zhuǎn)，鉆頭進(jìn)給，切削液以高壓(約3.4～9.8MPa)從鉆桿和切削部分的進(jìn)油孔送入切削區(qū)以冷卻、潤滑鉆頭，并把切屑經(jīng)鉆桿與切削部羚上的V形槽沖刷出來。397.2深孔鉆7.2.1槍鉆槍鉆結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)主要由切削部分和鉆桿兩部分組成，二者一般是焊接起來的。(2)切削部分只有一個(gè)主切削刃，分為ab與ac兩段，鉆尖a相對軸線偏移葉一定距離。(3)鉆頭背部圓弧支承面，在切削過程中起導(dǎo)向定位作用。(4)120°的V形槽中心交點(diǎn)基本上位于鉆頭軸線上，一般也可略低

407.2深孔鉆7.2.2噴吸鉆噴吸鉆工作原理噴吸鉆是一種新型的高效、高質(zhì)量加工的內(nèi)排協(xié)深孔鉆，用于加工長徑比小于100，直徑為16～65mm的孔，鉆孔精度為IT10～I(xiàn)T11，加工表面粗糙度Ra為0.8～3.2μm，孔的直線度為1000:0.1。將壓力切削液經(jīng)內(nèi)、外鉆管之間輸入，其中1/3切削液從內(nèi)管四周月牙形噴嘴噴入內(nèi)管。由于牙槽隙縫很窄，切削液噴出時(shí)產(chǎn)生的噴射效應(yīng)，能使內(nèi)管里形成負(fù)壓區(qū)。另2/3切削液經(jīng)內(nèi)管與外管之間流入切削區(qū)，匯同切削被負(fù)壓吸人內(nèi)管中，迅速向后排出。417.2深孔鉆7.2.2噴吸鉆噴吸鉆工作原理將壓力切削液經(jīng)內(nèi)、外鉆管之間輸入，其中1/3切削液從內(nèi)管四周月牙形噴嘴噴入內(nèi)管。由于牙槽隙縫很窄，切削液噴出時(shí)產(chǎn)生的噴射效應(yīng)，能使內(nèi)管里形成負(fù)壓區(qū)。另2/3切削液經(jīng)內(nèi)管與外管之間流入切削區(qū)，匯同切削被負(fù)壓吸人內(nèi)管中，迅速向后排出。427.2深孔鉆7.2.2噴吸鉆噴吸鉆工作原理圖7-15噴吸鉆工作原理及鉆頭結(jié)構(gòu)a）噴吸鉆削系統(tǒng)b）噴吸鉆1-支架2-導(dǎo)向套3-鉆頭4-內(nèi)鉆管5-外鉆管6-連接裝置7-夾緊裝置437.2深孔鉆7.2.2噴吸鉆噴吸鉆工作原理將壓力切削液經(jīng)內(nèi)、外鉆管之間輸入，其中1/3切削液從內(nèi)管四周月牙形噴嘴噴入內(nèi)管。由于牙槽隙縫很窄，切削液噴出時(shí)產(chǎn)生的噴射效應(yīng)，能使內(nèi)管里形成負(fù)壓區(qū)。另2/3切削液經(jīng)內(nèi)管與外管之間流入切削區(qū)，匯同切削被負(fù)壓吸人內(nèi)管中，迅速向后排出。447.2深孔鉆7.2.2噴吸鉆噴吸鉆結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(1)噴吸鉆的特殊處在于有內(nèi)、外鉆管，外鉆管上的反壓縫隙的大小直接影響到噴吸效果。(2)內(nèi)、外鉆管之間的環(huán)形面積要大于鉆頭小孔的面積之和，而鉆頭小孔的面積之和又要大于反壓縫隙的環(huán)形面積。(3)噴吸鉆與一般內(nèi)排屑深孔鉆的主要區(qū)別是在于有內(nèi)鉆管。噴吸鉆與BTA深孔鉆比較，主要特點(diǎn)是：1)不需要BTA系統(tǒng)的高壓輸油器及密封裝置，不但提高了排屑效果，又改善了工作環(huán)境。2)可在車、鉆、鏜床上使用，操作方便，鉆孔效率高。3)由于鉆桿內(nèi)還有一層內(nèi)管，排屑空間受到限制。45擴(kuò)孔是用擴(kuò)孔鉆對工件上已鉆出、鑄出或鍛出的孔進(jìn)行擴(kuò)大加工。擴(kuò)孔可在一定程度上校正原孔軸線的偏斜，擴(kuò)孔的精度可達(dá)IT10～I(xiàn)T9，表面粗糙的Ra值可達(dá)6.3～3.2μm，屬于半精加工。擴(kuò)孔常用作鉸孔前的預(yù)加工，對于質(zhì)量要求不高的孔，擴(kuò)孔也可作孔加工的最終工序?？稍阢@床、車床或鏜床上進(jìn)行。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.1擴(kuò)孔鉆4647圖7-16擴(kuò)孔鉆的類型a)高速鋼擴(kuò)孔鉆b)鑲焊硬質(zhì)合金刀片的套式擴(kuò)孔鉆48擴(kuò)孔加工的特點(diǎn)：切削深度小，切屑窄，易于排出，也不易刮傷已加工表面；切削刃不必自外緣延伸到中心，避免了橫刃及橫刃引起的不良影響，生產(chǎn)率和加工質(zhì)量較高；由于容屑槽較淺窄，刀體上可做出3～4個(gè)刀齒，導(dǎo)向性好，切削平衡，可提高生產(chǎn)率。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.1擴(kuò)孔鉆49

用锪鉆或锪刀刮平孔的端面或切出沉孔方法稱為锪孔。锪孔一般在鉆床上進(jìn)行。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.2锪鉆507.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.2锪鉆517.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.2锪鉆圖7-17锪鉆的類型a)帶導(dǎo)柱平底锪鉆b）帶導(dǎo)柱錐面锪鉆c）不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆d）端面锪鉆527.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.2锪鉆圖7-17(a)帶導(dǎo)柱平底锪鉆實(shí)物照片537.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.2锪鉆圖7-17(b)不帶導(dǎo)柱錐面锪鉆實(shí)物照片54锪鉆55鏜孔是用鏜刀在已加工孔的工件上使孔徑擴(kuò)大并達(dá)到精度和表面粗糙度要求的加工方法。鏜孔是常用的孔加工方法之一，其加工范圍廣泛。一般鏜孔的精度可達(dá)IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度Ra值可達(dá)1.6～0.8μm；精細(xì)鏜時(shí)，精度可達(dá)IT7～I(xiàn)T6，表面粗糙度Ra值為0.8～0.1μm。根據(jù)工件的尺寸形狀、技術(shù)要求及生產(chǎn)批量的不同，鏜孔可以在鏜床、車床、銑床、數(shù)控機(jī)床和組合機(jī)床上進(jìn)行。一般回旋體零件上的孔，多用車床加工；而箱體類零件上的孔或孔系（即要求相互平行或垂直的若干孔），則可以在鏜床上加工。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀56鏜孔孔徑較小時(shí)，單刃鏜刀裝在與主軸相連的鏜桿上，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以是刀柄的軸向移動(dòng)，也可以是工作臺(tái)帶動(dòng)工件做縱向移動(dòng)。鏜削深孔時(shí)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是工作臺(tái)帶動(dòng)工件做縱向移動(dòng)。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀57鏜孔孔徑較大時(shí)，單刃鏜刀裝在平旋盤徑向刀架的刀柄上，刀架可隨滑板徑向移動(dòng)，以調(diào)節(jié)孔徑。鏜削同軸的兩孔或多孔時(shí)，可在一把鏜桿上裝兩把或多把單刃鏜刀。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀58鏜端面鏜削孔端面時(shí)，單刃鏜刀裝在平旋盤徑向刀架的刀柄上，平旋盤一邊作旋轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，滑板一邊帶動(dòng)刀架作徑向移動(dòng)進(jìn)給。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀59鏜內(nèi)螺紋螺紋鏜刀裝在刀柄上，刀柄一邊繞主軸中心作回轉(zhuǎn)主運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)連同工件一邊作縱向移動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀60鏜床上還可進(jìn)行鉆削、銑削加工7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀61鏜孔不象擴(kuò)孔、鉸孔需要許多尺寸不同的刀具，而且容易保證孔中心線的準(zhǔn)確位置及相互位置精度。鏜孔的生產(chǎn)率低，要求較高的操作技術(shù)，這是因?yàn)殓M孔的尺寸精度要依靠調(diào)整刀具位置來保證。在成批生產(chǎn)中通常采用專用鏜床，孔之間的位置精度靠鏜模的精度來保證。

適合大工件上同軸孔系、平行孔系的加工。鏜削能獲得較高的加工精度。鏜床的加工范圍廣。

7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀6263單刃鏜刀

單刃鏜刀刀頭結(jié)構(gòu)與車刀類似，刀頭裝在刀桿中，根據(jù)被加工孔孔徑大小，通過手工操縱，用螺釘固定刀頭的位置。刀頭與鏜桿軸線垂直可鏜通孔，傾斜安裝可鏜盲孔。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀機(jī)夾式單刃鏜刀647.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀a）通孔單刃鏜刀b）盲孔單刃鏜刀65單刃鏜刀

7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀微調(diào)鏜刀圖7-19微調(diào)鏜刀1-鏜刀頭2-微調(diào)螺母3-螺釘4-波形墊圈5-調(diào)節(jié)螺母6-導(dǎo)向鍵7-固定座套66圖7-19(a)微調(diào)鏜刀實(shí)物照片67雙刃鏜刀

雙刃鏜刀有兩個(gè)對稱的切削刃，切削時(shí)徑向力可以相互抵消，工件孔徑尺寸和精度由鏜刀徑向尺寸保證。7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀68雙刃鏜刀

7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀69雙刃鏜刀

7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀浮動(dòng)鏜刀不能校正原有孔軸線偏斜或位置誤差，其使用應(yīng)在單刃鏜之后進(jìn)行。浮動(dòng)鏜削適于精加工批量較大、孔徑較大的孔。70可調(diào)節(jié)浮動(dòng)鏜刀工作時(shí)，鏜刀塊在鏜桿的徑向槽中不緊固，能在徑向自由滑動(dòng)，刀塊在切削力的作用下保持平衡對中，可以減少鏜刀塊安裝誤差及鏜桿徑向跳動(dòng)所引起的加工誤差，而獲得較高的加工精度。但它不能校正原有孔軸線偏斜或位置誤差，其使用應(yīng)在單刃鏜之后進(jìn)行。浮動(dòng)鏜削適于精加工批量較大、孔徑較大的孔。圖7-20可調(diào)節(jié)式硬質(zhì)合金浮動(dòng)鏜刀a）AC型—加工通孔b）BC型—加工盲孔1-上刀體2-下刀體3-緊固螺釘4-調(diào)節(jié)螺釘7.3擴(kuò)孔鉆、锪鉆和鏜刀7.3.3鏜刀71圖7-20(a)可調(diào)節(jié)式硬質(zhì)合金浮動(dòng)鏜刀實(shí)物照片72用鉸刀從被加工孔的孔壁上切除微量金屬，使孔的精度和表面質(zhì)量得到提高的加工方法，稱為鉸孔。鉸孔是應(yīng)用較普遍的對中小直徑孔進(jìn)行精加工的方法之一，它是在擴(kuò)孔或半精鏜孔的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。鉸孔后孔的精度可達(dá)IT8～I(xiàn)T7，表面粗糙度Ra值達(dá)1.6～0.4μm。鉸削概述7.4鉸刀7.4.1鉸刀分類和鉸削特點(diǎn)73手鉸刀：手工鉸孔、直柄。機(jī)鉸刀：鉆床或車床上鉸孔，多為錐柄鉸孔可以用于操作，也可以在機(jī)床上進(jìn)行。7.4鉸刀7.4.1鉸刀分類和鉸削特點(diǎn)747.4鉸刀7.4.1鉸刀分類和鉸削特點(diǎn)752.1回轉(zhuǎn)面的加工

a)手用鉸刀b)機(jī)用鉸刀L1—工作部分；L2—切削部分；L3—修光部分；L4—柄部767.4鉸刀7.4.1鉸刀分類和鉸削特點(diǎn)77鉸刀78

鉸刀的種類：79圖7-21鉸刀類型80鉸刀是定徑精加工工具，易保證孔的尺、形狀精度，生產(chǎn)率高。一種規(guī)格的鉸刀只能加工一種尺寸和精度的孔，且不宜鉸削非標(biāo)準(zhǔn)孔、臺(tái)階孔和盲孔，因此，但適應(yīng)性較差。鉸刀與機(jī)床浮動(dòng)連接，不能校正孔的位置誤差?？椎木群捅砻娲植诙戎饕Q于鉸刀的精度和裝夾方式以及加工余量、切削用量和切削液等鉸削的工藝特點(diǎn)7.4鉸刀7.4.1鉸刀分類和鉸削特點(diǎn)81圖7-22鉸刀的組成及結(jié)構(gòu)a)高速鋼機(jī)鉸刀b）硬質(zhì)合金鉸刀l1—切削部分l2—校準(zhǔn)部分l4—柄部l—工作部分827.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀的直徑和公差鉸刀是定尺寸刀具，直徑及其公差的選取主要取決于被加工孔的直徑及其精度，同時(shí)，也要考慮鉸刀的使用壽命和制造成本。

鉸刀的公稱直徑d0是指校準(zhǔn)部分的圓柱部分的直徑，它應(yīng)等于被加工孔的基本尺寸dww，而其工差則與被鉸削孔的公差、鉸刀的制造公差、鉸刀的磨損儲(chǔ)備量H和鉸削過程中孔徑的變形性質(zhì)有關(guān)。837.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀的直徑和公差①加工后孔徑擴(kuò)大

鉸孔時(shí)，由工藝系統(tǒng)引起的顫動(dòng)以及鉸刀的安裝偏差、切削液和積屑瘤等因素的影響，都會(huì)使孔徑擴(kuò)張。這時(shí)，鉸刀直徑的極限尺寸可由下式計(jì)算：d0max：鉸刀的最大極限尺寸；d0min：鉸刀的最小極限尺寸；Pmax：鉸孔時(shí)孔的最大擴(kuò)張量847.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀的直徑和公差鉸削力較大或工件孔壁較薄時(shí)，由于工件的彈性變形或熱變形的恢復(fù)，鉸孔后孔徑常會(huì)縮小。

Pmin：鉸孔后孔的直徑最小收縮量

②加工后孔徑縮小

857.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀的直徑和公差圖7-23鉸刀直徑及其公差a)孔徑擴(kuò)大時(shí)b）孔徑縮小時(shí)c）公差分配圖867.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)齒數(shù)和槽型

鉸刀齒數(shù)一般為4～12個(gè)。通常在保證刀齒強(qiáng)度的和容屑空間的條件下，應(yīng)選取較多的齒數(shù)。鉸刀的齒數(shù)和鉸刀的直徑及加工材料的性質(zhì)有關(guān)。大直徑鉸刀取較多齒數(shù)；加工韌性材料取較小齒數(shù)；加工脆性材料取較多齒數(shù)。為了便于測量直徑，鉸刀齒數(shù)一般取偶數(shù)。刀齒在圓周上一般為等齒距分布。在某些特定情況下，也可選用不等齒距結(jié)構(gòu)。（1）齒數(shù)

877.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)齒數(shù)和槽型（2）鉸刀的齒槽形式鉸刀的齒槽形式有直線形、折線形和圓弧形三種（分別如圖a、b、c）88圖7-24鉸刀螺旋槽方向a)右旋b）左旋897.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀幾何角度（1）前角γo一般取0°。粗鉸塑性材料時(shí)，為了減少變形及抑制積屑瘤的產(chǎn)生，可取γo=5°～10°，硬質(zhì)合金鉸刀為防止崩刃，取γo=0～5°。（2）后角αo

鉸刀后角較?。ㄒ话悝羙為6°～8°）。高速鋼鉸刀切削部分的刀齒刃磨后應(yīng)鋒利不留刃帶，校準(zhǔn)部分刀齒則必須留有0.05～0.3mm寬的刃帶，以起修光和導(dǎo)向作用，也便于鉸刀制造和檢驗(yàn)。907.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀幾何角度（3）切削錐角2φ

切削錐角主要影響進(jìn)給抗力的大小、孔的加工精度和表面粗糙度以及刀具耐用度。手用鉸刀取較小的2φ值，通常φ=1°～3°。對于機(jī)用鉸刀，工作時(shí)的導(dǎo)向由機(jī)床及夾具來保證，故可選用較大的φ值。加工鋼料時(shí)φ=30°，加工鑄鐵等脆性材料時(shí)φ=6°～10°，加工盲孔時(shí)φ=90°。917.4鉸刀7.4.2鉸刀的結(jié)構(gòu)參數(shù)鉸刀幾何角度（4）刃傾角λs

在鉸削塑性材料時(shí)，高速鋼直槽鉸刀切削部分的切削刃，沿軸線傾斜15°～20°形成刃傾角λs，它適用于加工較大的孔。硬質(zhì)合金鉸刀一般取λs=0°。鉸削盲孔用帶刃傾角的鉸刀，但在鉸刀端部開一沉頭孔以容納切屑。927.4鉸刀7.4.3硬質(zhì)合金單刃鉸刀937.5孔加工復(fù)合刀具

復(fù)合刀具是將兩把或兩把以上的同類或不同類的孔加工刀具組合成一體的專用刀具，它能在一次加工的過程中，完成鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、锪孔和鏜孔等多工序不同的工藝復(fù)合，具有高效率、高精度、高可靠性的成形加工特點(diǎn)。（1）可同時(shí)或順序加工幾個(gè)表面，減少機(jī)動(dòng)和輔助時(shí)間，提高生產(chǎn)率；（2）可減少工件的安裝次數(shù)或夾具的轉(zhuǎn)位次數(shù)，以減小和降低定位誤差；（3）降低對機(jī)床的復(fù)雜性要求，減少機(jī)床臺(tái)數(shù)，節(jié)約費(fèi)用，降低制造成本；（4）可保證加工表面間的相互位置精度，加工質(zhì)量高。

復(fù)合刀具特征94圖7-26同類工藝復(fù)合刀具a)復(fù)合鉆b）復(fù)合擴(kuò)孔鉆c）復(fù)合鉸刀d）復(fù)合鏜刀95圖7-26(a)復(fù)合鉆實(shí)物照片96圖7-26(b)復(fù)合鉆和復(fù)合鉸刀實(shí)物照片97圖7-26(c)復(fù)合鏜刀實(shí)物照片98圖7-26(d)階梯鉆實(shí)物照片99圖7-27不同類工藝復(fù)合刀具a）鉆-擴(kuò)復(fù)合b）鉆-鉸復(fù)合c）鉆-鏜復(fù)合d）鉆-擴(kuò)-鉸復(fù)合

e）鉆-擴(kuò)-锪復(fù)合f）擴(kuò)-锪-鏜-倒角復(fù)合1—鉆锪刀體2—調(diào)整螺母3—緊定螺釘4—鏜刀5—倒角刀6—鏜桿本體7—調(diào)節(jié)螺釘8—楔塊9—锪刀片10—調(diào)節(jié)螺釘11—扁鉆1001．復(fù)合鉆通常在同時(shí)鉆螺紋底孔與孔口倒角，或鉆擴(kuò)階梯孔時(shí)，使用如圖所示的復(fù)合鉆。（a）為高速鋼（b）為硬質(zhì)合金7.5孔加工復(fù)合刀具1012．復(fù)合擴(kuò)孔鉆在組合機(jī)床上加工階梯孔、倒角等時(shí)，廣泛的使用復(fù)合擴(kuò)孔鉆3．復(fù)合鉸小直徑的復(fù)合鉸刀可制成整體的，大直徑的可制成套式的；直徑相差較大時(shí)，可制成裝配式的。7.5孔加工復(fù)合刀具102圖

復(fù)合鉸1034、擴(kuò)鉸復(fù)合刀具下圖是由不同類刀具組成的孔加工復(fù)合刀具--------擴(kuò)鉸復(fù)合刀具7.5孔加工復(fù)合刀具104用拉刀在拉床加工工件的工藝方法。加工精度：IT8~IT7，表面粗糙度：Ra=0.4~0.8um7.6圓拉刀105

拉削工藝范圍廣，不但可以加工各種形狀的通孔，還可以拉削平面及各種組合成形表面。由于受拉刀制造工藝以及拉床動(dòng)力的限制，過小或過大尺寸的孔均不適宜拉削加工（拉削孔徑一般為10～100mm，孔的深徑比一般不超過5），盲孔、