钻孔及其定位方法课件

上传人:阳*** 文档编号:82421574 上传时间:2022-04-29 格式:PPT 页数:18 大小:2.30MB
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资源描述
钻孔及其定位方法各种零件的孔加工,除去一部分由车、镗、铣等机床完成外,很大一部分是由钳工利用钻床和钻孔工具(钻头、扩孔钻、铰刀等)完成的。钳工加工孔的方法一般指钻孔、扩孔和铰孔。用钻头在实体材料上加工孔叫钻孔。在钻床上钻孔时,一般情况下,钻头应同时完成两个运动;主运动,即钻头绕轴线的旋转运动(切削运动);辅助运动,即钻头沿着轴线方向对着工件的直线运动(进给运动),钻孔时,主要由于钻头结构上存在的缺点,影响加工质量,加工精度一般在IT10级以下,表面粗糙度为Ra12.5m左右、属粗加工。1.钻孔定义(本讲义针对制造业中机加工)钻孔及其定位方法2.钻孔用工具:台钻(本讲义针对制造业中机加工)小台钻全手动用于小产品钻孔小台钻,半自动给进,用于中小产品钻孔大立钻,半自动给进,用于中小产品钻孔钻孔及其定位方法3.钻孔用工具:钻头(本讲义针对制造业中机加工)普通麻花钻头 机加工常用钻头钻孔及其定位方法4.钻孔用工具:夹头(本讲义针对制造业中机加工)精准定位夹头-1钻头夹具:常用的是钻夹头和钻套。(1)钻夹头:适用于装夹直柄钻头。钻夹头柄部是圆锥面,可与钻床主轴内孔配合安装;头部三个爪可通过紧固扳手转动使其同时张开或合拢。(2)钻套:又称过渡套筒,用于装夹锥柄钻头。钻套一端孔安装钻头,另一端外锥面接钻床主轴内锥孔。钻孔及其定位方法5.钻孔用工具:夹头(本讲义针对制造业中机加工)普通定位夹头-2钻孔及其定位方法6.钻孔 冷却液(本讲义针对制造业中机加工)普通定位夹头-2冷却液:防锈液+水+亚硝酸盐钻孔及其定位方法7.钻孔 普通夹头(本讲义针对制造业中机加工)钻孔及其定位方法8.钻孔(本讲义针对制造业中机加工)钻孔及其定位方法9.机械加工钻孔注意事项(本讲义针对制造业中机加工)1)起钻使进给量要小,待钻头头部全部进入工件后,才能正常钻削。2)钻钢件时,应加冷切液,防止因钻头发热而退火。3)钻小孔或钻较深孔时,由于铁屑不易排出,必须经常退出排屑,否则会因铁屑堵塞而使钻头“咬死”或折断。4)钻小孔时,车头转速应选择快些,钻头的直径越大,钻速应相应更慢。5)当钻头将要钻通工件时,由于钻头横刃首先钻出,因此轴向阻力大减,这时进给速度必须减慢,否则钻头容易被工件卡死,造成锥柄在床尾套筒内打滑而损坏锥柄和锥孔。6)产品在钻孔前应做好引孔,并且引孔要正。钻孔及其定位方法10.钻孔时孔的轴线歪斜的原因主要有以下几方面:(本讲义针对制造业中机加工)1.工件端面不平或均轴线不垂直 工件端面不平或与轴线不垂直,常会使孔的轴线歪斜。出此钻孔俯必须车平工件的端面,特别要注意的是在中心位置不能留有凸台。 2.钻头刚性不足 钻较深的孔时如果钻头的刚性不足,开始钻削时进给量过大,容易造成孔的轴线歪斜。可采取先用中心钻钻出导向孔;钻孔时用较高的转速和较小的进给量;用铜棒支项钻头,防止晃动,以避免钻头钻偏。3.工件有缺陷 如工件内部有缩孔、夹渣、砂眼等缺陷,会造成钻孔的轴线歪斜。此时,应降低工件的转速和减小进给量或者更换合格的毛坯。4.正确刃磨钻头 如钻头两主切削刃不对称或钻尖磨钝、横刃太长、尾座偏移等,造成钻头与工件中心不同轴则需正确刃磨钻头和调整尾座,以防止孔的轴线歪斜。钻孔及其定位方法11.钻孔时产生振动或孔不圆的原因及防止方法(本讲义针对制造业中机加工)1.钻头的后角太大,左、行两主切削刃不对称,摆差大,钻孔时则容易产生振动和孔不圆,应正确刃磨钻头,适当减小后角可以加钻套。 减少钻头的振动很摆动2.工件表面不平或内部有缺陷。工件表面不平整或有气孔、砂眼、夹渣等,工件内部有缺口、交叉孔,或工件夹紧不牢,都是造成振动和几不圆的原因。因此,应当更换合格的毛坯,改变工件结构或工序顺序,并保证工件装夹牢靠。3.主轴轴承间隙太大。车床主轴袖承间隙太大,钻孔时亦会引起振动和孔不圆。应当调整主轴轴承间隙或更换轴承。4孔壁表面粗糙度值大钻孔及其定位方法12.引起钻孔孔避粗糙的原因(本讲义针对制造业中机加工)如钻头不锋利;后角太大;进给量过大;切屑堵塞钻头的螺旋槽;切削液供给不足或切削液性能差;工件材料硬度过低等,都会造成钻孔的孔壁粗糙。因此,应将钻头刃磨锋利;采用适当后角;减小进给量;选择性能良好的切削液。切屑参数影响前角大小,前角越大,刀越锋利,切削阻力越小,但是刀的强度也越小,容易崩刃,这要根据材质以及切削用量来决定,一般精加工采用大前角,粗加工采用小前角,铸件的粗加工为增强刀具强度一般采用0甚至负前角,希望对你有所帮助。钻头的前角是由钻头的螺旋角所确定的,并不能向车刀或铣刀那样任意改变。在一般的情况下,不会去改变钻头前角的角度,只有在钻一些容易扎刀的材料和一些比较硬的材料时,才会去改变钻头前角的角度,比如在钻黄铜、环氧树脂材料时,才需要把钻头的前角减小,以防止扎刀。所以,在一般情况下,钻头对加工质量的影响,主要取决于钻头后角的大小。钻孔及其定位方法13.钻床(本讲义针对制造业中机加工)常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床三种,手电钻也是常用的钻孔工具。1.台式钻床简称台钻,是一种在工作台上作用的小型钻床,其钻孔直径一般在13mm以下。台钻型号示例:Z 4 0 1 2参数:最大钻孔直径 型号代号:台式钻床类别代号:钻床 由于加工的孔径较小,故台钻的主轴转速一般较高,最高转速可高达近万转/分,最低亦在400转/分左右。主轴的转速可用改变三角胶带在带轮上的位置来调节。台钻的主轴进给由转动进给手柄实现。在进行钻孔前,需根据工件高低调整好工作台与主轴架间的距离,并锁紧固定(结合挂图与实物讲解示范)。台钻小巧灵活,使用方便,结构简单,主要用于加工小型工件上的各种小孔。它在仪表制造、钳工和装配中用得较多。2.立式台钻简称立钻。这类钻床的规格用最大钻孔直径表示。与台钻相比,立钻刚性好、功率大,因而允许钻削较大的孔,生产率较高,加工精度也较高。立钻适用于单件、小批量生产中加工中、小型零件。3.摇臂钻床它有一个能绕立柱旋转的摇臂、摇臂带着主轴箱可沿立柱垂直移动,同时主轴箱还能摇臂上作横向移动。因此操作时能很方便地调整刀具的位置,以对准被加工孔的中心,而不需移动工件来进行加工。摇臂钻床适用于一些笨重的大工件以及多孔工件的加工。钻孔及其定位方法14.钻头(本讲义针对制造业中机加工)钻头是钻孔用的刀削工具,常用高速钢制造,工作部分经热处理淬硬至6265HRC。一般钻头由柄部、颈部及工作部分组成(实物与挂图)。1.柄部:是钻头的夹持部分,起传递动力的作用,柄部有直柄和锥柄两种,直柄传递扭矩较小,一般用在直径小于12mm的钻头;锥柄可传递较大扭矩(主要是靠柄的扁尾部分),用在直径大于12mm的钻头。2.颈部:是砂轮磨削钻头时退刀用的,钻头的直径大小等一般也刻在颈部。3.工作部分:它包括导向部分和切削部分。导向部分有两条狭长、螺纹形状的刃带(棱边亦即副切削刃)和螺旋槽。棱边的作用是引导钻头和修光孔壁;两条对称螺旋槽的作用是排除切屑和输送切削液(冷却液)。切削部分结构见挂图与实物,它有两条主切屑刃和一条柄刃。两条主切屑刃之间通常为1182,称为顶角。横刃的存在使锉削是轴向力增加。钻孔及其定位方法15.钻孔用的夹具(本讲义针对制造业中机加工)钻孔用的夹具主要包括钻头夹具和工件夹具两种。1.钻头夹具:常用的是钻夹头和钻套。(1)钻夹头:适用于装夹直柄钻头。钻夹头柄部是圆锥面,可与钻床主轴内孔配合安装;头部三个爪可通过紧固扳手转动使其同时张开或合拢。(2)钻套:又称过渡套筒,用于装夹锥柄钻头。钻套一端孔安装钻头,另一端外锥面接钻床主轴内锥孔。2.工件夹具:常用的夹具有手虎钳、平口钳、V形铁和压板等(挂图)。装夹工件要牢固可靠,但又不准将工件夹得过紧而损伤过紧,或使工件变形影响钻孔质量(特别是薄壁工件和小工件)。钻孔及其定位方法16.钻孔操作(本讲义针对制造业中机加工)1.钻孔前一般先划线,确定孔的中心,在孔中心先用冲头打出较大中心眼。2.钻孔时应先钻一个浅坑,以判断是否对中。3.在钻削过程中,特别钻深孔时,要经常退出钻头以排出切屑和进行冷却,否则可能使切屑堵塞或钻头过热磨损甚至折断,并影响加工质量。4.钻通孔时,当孔将被钻透时,进刀量要减小,避免钻头在钻穿时的瞬间抖动,出现“啃刀”现象,影响加工质量,损伤钻头,甚至发生事故。5.钻削大于30mm的孔应分两次站,第一次先钻第一个直径较小的孔(为加工孔径的0.50.7);第二次用钻头将孔扩大到所要求的直径。6.钻削时的冷却润滑:钻削钢件时常用机油或乳化液;钻削铝件时常用乳化液或煤油;钻削铸铁时则用煤油。钻孔及其定位方法17.扩孔与铰孔(本讲义针对制造业中机加工)1.扩孔扩孔用以扩大已加工出的孔(铸出、锻出或钻出的孔),它可以校正孔的轴线偏差,并使其获得正确的几何形状和较小的表面粗糙度,其加工精度一般为IT9IT10级,表面粗糙度、Ra=3.26.3m。扩孔的加工余量一般为0.24mm。扩孔时可用钻头扩孔,但当孔精度要求较高时常用扩孔钻(用挂图或实物)。扩孔钻的形状与钻头相似,不同是:扩孔钻有34个切削刃,且没有横刃,其顶端是平的,螺旋槽较浅,故钻芯粗实、刚性好,不易变形,导向性好。2.铰孔铰孔是用铰刀从工件壁上切除微量金属层,以提高孔的尺寸精度和表面质量的加工方法。铰孔是应用较普遍的孔的精加工方法之一,其加工精度可达IT6IT7级,表面粗糙度Ra=0.40.8m。铰刀是多刃切削刀具(挂图或实物),有612个切削刃和较小顶角。铰孔时导向性好。铰刀刀齿的齿槽很宽,铰刀的横截面大,因此刚性好。铰孔时因为余量很小,每个切削刃上的负荷著小于扩孔钻,且切削刃的前角0=0,所以铰削过程实际上是修刮过程。特别是手工铰孔时,切削速度很低,不会受到切削热和振动的影响,因此使孔加工的质量较高。铰孔按使用方法分为手用铰刀和机用铰刀两种。手用铰刀的顶角较机用铰刀小,其柄为直柄(机用铰刀为锥柄)。铰刀的工作部分有切削部分和修光部分所组成。铰孔时铰刀不能倒转,否则会卡在孔壁和切削刃之间,而使孔壁划伤或切削刃崩裂。铰孔时常用适当的冷却液来降低刀具和工件的温度;防止产生切屑瘤;并减少切屑细末粘附在铰刀和孔壁上,从而提高孔的质量。钻孔及其定位方法(本讲义针对制造业中机加工)谢谢观看
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