第八章扩孔钻_其它_职业教育_教育专区。第八章扩孔钻,锥形钻头,锥形扩孔钻头,扩孔钻,扩孔钻是怎么扩孔的,阶梯钻的缺点,阶梯钻头,不锈钢扩孔钻,扩孔钻规格,口腔扩孔钻
第一节扩孔钻、锪钻和镗刀 ? 一、扩孔钻 ? 扩孔钻是用于扩大孔径、提高加工 质量的刀具。 ? 用于孔的最终加工或铰孔、磨孔前 的预先加工。 ? 加工精度为IT10~IT9、表面粗糙 度Ra6.3~3.2μm。属于半精加工。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 1、扩孔钻 ?有3~4齿,导向性好,扩孔余量较小。 无横刃,改善了切削条件。 容屑槽较浅,钻心较厚。强度和刚度高。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2、扩孔加工 扩孔是用扩孔钻对工件上已钻出、铸出或锻出的 孔进行扩大加工。 扩孔可在一定程度上校正原孔轴线的偏斜 扩孔常用作铰孔前的预加工,对于质量要求不高 的孔,扩孔也可作孔加工的最终工序。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 扩孔 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 二、锪钻 ? 用于加工各种埋头螺钉的沉孔、锥 孔和凸台面。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 三、镗刀 ? (一)单刃镗刀 ? 1、机夹式单刃镗刀 ? 结构简单、制造方便、通用性好。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 为了使镗刀头在镗杆内有较大的安 装长度,并具有足够的位置安置压 紧螺钉和调节螺钉,在镗盲孔或阶 梯孔时,镗刀头在镗杆内的安装倾 斜角一般取δ=10°~45°。镗通 孔时取δ=0 °。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 在设计单刃盲孔镗刀时,应使压紧螺 钉不妨碍镗刀进行切削。 ? 通常镗杆上应设置调节直径的螺钉。 镗杆上装刀孔通常对称于镗杆州此案, 因而镗刀头装入刀孔后,刀尖高于工 件中心,使切削时工作前角减小,后 角增大。 ? 所以选择镗刀的前角、后角时要相应 增大前角、减小后角。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 2、微调镗刀 ? 单刃镗刀尺寸调节较费时。 ? 调节尺寸容易、调节精度高。 ? 微调镗刀主要用于数控机床上。主 要用于精加工。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 首先用调节螺母、波形垫圈将微调螺母 连同镗刀头仪器固定在固定座套上,然 后用螺钉将固定座套固定在镗杆上。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 调节时,转动带刻度的微调螺母,使镗刀头径向 移动达到预定尺寸。镗盲孔时,镗刀头在镗杆上 倾斜53°08′。微调螺母的螺距为0.5mm,微 调螺母上刻80格,调节时,微调螺母每转过一格 镗刀头沿径向移动量为: ? 0.5 ? ? ?R ? ? sin 53?08 ? mm ? 0.005mm ? 80 ? 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 旋转调节螺母,使波形垫圈和微调螺 母产生变形,以产生预紧力和消除螺 纹副的轴向间隙。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (二)双刃镗刀 ? 双刃镗刀有两个切削刃参加切削,背 向力相互抵消,不易引起振动。常用 的有固定镗刀块、滑槽式双刃镗刀和 浮动镗刀等。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? ? ? ? 1、固定镗刀块 可制成焊接式或可转位式。 适用于粗镗、半精镗直径大于40mm的孔。 镗刀块通过楔或在两个方向上倾斜的螺钉夹紧 在镗杆上。安装时,镗刀块对轴线的不垂直、 不平行与不对称度,都会使孔径扩大。 ? 镗刀块与镗杆上方孔的配合要求很高 (H7/h6),方孔对轴线的垂直度、对称度误 差不大于0.01mm。镗刀块刚性好,容屑空间 大,切削效率高。 ? 加工时,可连续更换不同镗刀块进行粗镗、半 精镗、锪沉孔或锪端面等。、 ? 镗刀块适用于小批生产加工箱体零件的孔系。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2、滑槽式双刃镗刀 ? 镗刀头凸肩置于刀体凹槽中,用螺 钉将其压紧在刀体上。调整尺寸时, 稍微松开螺钉,拧动调整螺钉,推 动镗刀头上销子,使镗刀头沿槽移 动来调整尺寸。其镗孔范围为 φ15~φ 250mm。目前广泛用于 数控机床。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 3、浮动镗刀 ? 调节尺寸时,稍微松开紧固螺钉,转动调 节螺钉3推动刀体,可使直径增大。浮动镗 刀直径为φ 20mm~φ 330mm,其调节量为 2~ 30mm。铰孔时,将浮动镗刀装入镗 杆的方孔中无需夹紧,通过作用在两侧切 削刃上的切削力来自动定心。 ? 能够自动补偿由于刀具安装误差和机床主 轴偏差而造成的加工误差。 ? 要求预加工孔的直线性好。 ? 加工精度高,铰刀结构简单,刃磨方便。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 可调节浮动镗刀工作时,镗刀块在镗杆 的径向槽中不紧固,能在径向自由滑动, 刀块在切削力的作用下保持平衡对中, 可以减少镗刀块安装误差及镗杆径向跳 动所引起的加工误差,而获得较高的加 工精度。但它不能校正原有孔轴线偏斜 或位置误差,其使用应在单刃镗之后进 行。 ? 浮动镗削适于精加工批量较大、孔径较 大的孔。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (1)卧式镗床 卧式镗床结构复杂,通用性较大,除可进行镗孔外,还可 进行钻孔、加工各种形状沟槽、铣平面、车削端面和螺纹 等。卧式镗床的主参数是镗轴直径。它广泛用于机修和工 具车间,适用于单件小批量生产。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 卧式镗床的运动 ?主运动有: ?镗轴和平旋盘的旋转运动(二者是独 立的,分别由不同的传动机构驱动) ?进给运动有: 镗轴的轴向进给运动,平旋盘上径向 刀架的径向进给运动,主轴箱的垂直 进给运动,工作台的纵向、横向进给 运动; ?辅助运动有: 工作台转位,后立柱纵向调位,后立 柱支架的垂直方向调位,以及主轴箱 沿垂直方向和工作台沿纵、横方向的 2018年10月11日星期四3时 快速调位运动。 21分22秒 (2)坐标镗床 该类机床上具有坐标位置 的精密测量装置,加工孔 卧式坐标镗床 时,按直角坐标来精 密定位,所以称为坐 标镗床。 坐标镗床是一种高精度机 床,主要用于镗削高精度 的孔,特别适用于相互 单轴坐标镗床 龙门坐标镗床 位置精度很高的孔系, 如钻模、镗模等的孔 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 系。 ? 单柱式坐标镗床:主轴 单轴坐标镗床 带动刀具作旋转主运动, 主轴套筒沿轴向作进给 运动。 ? 特点:结构简单,操作 方便,特别适宜加工板 状零件的精密孔,但它 的刚性较差,所以这种 结构只适用于中小型坐 标镗床。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 双柱式坐标镗床: ? 主轴上安装刀具作主 运动,工件安装在工 作台上随工作台沿床 身导轨作纵向直线移 动。它的刚性较好, 目前大型坐标镗床都 采用这种结构。双柱 式坐标镗床的主参数 为工作台面宽度。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 卧式坐标镗床 ? 工作台能在水平面 内做旋转运动,进 给运动可以由工作 台纵向移动或主轴 轴向移动来实现。 它的加工精度较高。 卧式坐标镗床 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 卧式镗床的典型加工方法 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 第二节 铰刀 ? 铰刀用于中小直径孔的半精加工 和精加工。 ? 加工余量小,齿数多,刚性和导 向性好。 ? 加工精度可达IT7~IT5级, Ra1.6~Ra0.4μ m 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 主要参数:直径d、齿数z、主偏角κ r、 背前角γ P、后角α o和槽形角θ 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 铰刀结构 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 铰孔加工 用铰刀从被加工孔的孔壁上切除微量金属,使孔的 精度和表面质量得到提高的加工方法。 铰孔是应用较普遍的对中小直径孔进行精加工的方 法之一,它是在扩孔或半精镗孔的基础上进行的。 根据铰刀的结构不同,铰孔可以加工圆柱孔、圆锥 孔;可以用手铰操作,也可以在机床上进行。 为防止震颤,通常切削速度小于10m/min 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 铰孔生产率高,容易 保证孔的精度和表面 粗糙度,但铰刀是定 值刀具,一种规格的 铰刀只能加工一种尺 寸和精度的孔,且不 宜铰削非标准孔、台 阶孔和盲孔。 对于中等尺寸以下较 精密的孔,钻—扩— 铰是生产中经常采用 的典型工艺方案。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 铰孔 第三节 复合孔加工刀具 ? 由两把或两把以上不同类孔加工刀具 组合而成的刀具。 ? 生产率高,能保证各加工表面间相互 位置精度;可用于工序集中,较少机 床台套数。 ? 但复合刀具制造复杂,重磨和尺寸调 整较困难。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 同类型工艺复合孔加工刀具 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 不同类工艺复合孔加工刀具 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 四、拉削加工 拉削工艺范围广,不但可以加工各种形状的通孔,还可以拉削平 面及各种组合成形表面。由于受拉刀制造工艺以及拉床动力的限制, 过小或过大尺寸的孔均不适宜拉削加工(拉削孔径一般为10~ 100mm,孔的深径比一般不超过5),盲孔、台阶孔和薄壁孔也不 适宜拉削加工。 1、适用于拉削加工的典型工件截面形状 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2、拉刀 根据工件加工面及截面形状不同,拉刀有多种形式。常用的圆孔拉刀 结构见图所示,其组成部分包括: 前柄:用以拉床夹头夹持拉刀,带动拉刀进行拉削。 颈部:是前柄与过渡锥的连接部分,可在此处打标记。 过渡锥:起对准中心的作用,使拉刀顺利进入工件预制孔中。 前导部:起导向和定心作用,防止拉孔歪斜,并可检查拉削前 2018年10月11日星期四3时 的孔径尺寸是否过小,以免拉刀第一个切削齿载荷太重而损坏。 21分22秒 ?切削部:承担全部余量的切除工作,由粗切齿、过 渡齿和精切齿组成。 ?校准部:用以校正孔径,修光孔壁,并作为精切齿 的后备齿。 ?后导部:用以保持拉刀最后正确位置,防止拉刀在 即将离开工件时,工件下垂而损坏已加工表面或刀齿。 ?后柄:用作直径大于60mm既长又重拉刀的后支承, 防止拉刀下垂。直径较小的拉刀可不设后柄。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 3、拉孔的工艺特点 拉刀是一种高精度的多 齿刀具,由于拉刀从头 部向尾部方向其刀齿高 度逐齿递增,拉削过程 中,通过拉刀与工件之 间的相对运动,分别逐 层从工件孔壁上切除金 属,从而形成与拉刀的 最后刀齿同形状的孔。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 拉孔与其它孔加工方法比较,具有以下特点: ?生产率高:拉削时,拉刀同时工作的刀齿数多、切削刃总长度长,在一次 工作行程中就能完成粗、半精及精加工,机动时间短,因此生产率很高。 ?可以获得较高的加工质量:拉刀为定尺寸刀具,有校准齿对孔壁进行校准、 修光;拉孔切削速度低(υ e=2~8m/min),拉削过程平稳,因此可获 得较高的加工质量。一般拉孔精度可达IT8~IT7级,表面粗糙度Ra值为 1.6~0.1μ m。 ?拉刀使用寿命长:由于拉削速度低,切削厚度小,每次拉削过程中,每个 刀齿工作时间短,拉刀磨损慢,因此拉刀耐用度高,使用寿命长。 ?拉削运动简单:拉削的主运动是拉刀的轴向移动,而进给运动是由拉刀各 刀齿的齿升量fz来完成的。因此,拉床只有主运动,没有进给运动。 拉床结构简单,操作方便。但拉刀结构较复杂,制造成本高。 拉削多用于大批大量或成批生产中。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 4、拉床 拉床按用途可分为内拉床及外拉床,按机床布局可分为卧式 和立式。其中,卧式内拉床应用普遍。 液压缸固定于床身内, 工作时,液压泵供给压 力油驱动活塞,活塞带 动拉刀,连同拉刀尾部 活动支承一起沿水平方 向左移,装在固定支承 上的工件即被拉制出符 合精度要求的内孔。 拉力通过压力表显示 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 三、铣削加工与铣刀 1、铣削加工的工艺范围及特点 ?1)生产率高 ?铣刀是典型的多刃刀具,加工过程有几个刀齿同时参加切削, 总的切削宽度较大;铣削时的主运动是铣刀的旋转,有利于进 行高速切削,故铣削的生产率高于刨削加工。 ?铣削加工范围广,可以加工刨削无法加工或难以加工的表面。 例如可铣削周围封闭的凹平面、圆弧形沟槽、具有分度要求的 小平面和沟槽等。 ?2)刀齿冷却、寿命长 ?铣削过程中,就每个刀齿而言是依次参加切削,刀齿在离开 工件的一段时间内,可以得到一定的冷却。因此,刀齿散热条 件好,有利于减少铣刀的磨损,延长了使用寿命。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 ? 3)是断续切削,铣削过程不平稳;容易产生振动 ? 由于,刀齿在切入和切出工件时会产生冲击,而且每 个刀齿的切削厚度也时刻在变化,这就引起切削面积 和切削力的变化。 ? 4)铣削成本比刨削高 ? 铣床、铣刀比刨床、刨刀结构复杂,铣刀的制造与刃 磨比刨刀困难。 ? 5)铣削与刨削的加工质量大致相当,端铣有接刀痕 ? 经粗、精加工后都可达到中等精度。但在加工大平面 时,刨削后无明显接刀痕,而用直径小于工件宽度的 端铣刀铣削时,各次走刀间有明显的接刀痕,影响表 2018年10月11日星期四3时 面质量。 21分22秒 铣削的典型加工方法 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2、铣床及附件 铣床是用铣刀进行切削加工的机床,它的用途极为广泛。在铣床 上采用不同类型的铣刀,配备万能分度头、回转工作台等附件。 ?主运动:主轴部件带动铣刀的旋转运动。 ?进给运动:是由工作台在三个互相垂直方向的直线运动来实 现的。 ?铣床的类型很多,主要类型有卧式升降台铣床、立式升降台铣 床、工作台不升降铣床、龙门铣床、工具铣床; ?此外还有仿形铣床、仪表铣床和各种专门化铣床(如键槽铣床、 曲轴铣床)等。随着机床数控技术的发展,数控铣床、镗铣加工 中心的应用也越来越普遍。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (1)万能卧式升降台铣床 主轴轴线呈 水平安置的, 工作台可以 作纵向、横 向和垂直运 动,并可在 水平平面内 调整一定角 度的铣床。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 1 —主轴变速机构;2—床身;3 —主轴;4 —悬梁;5 —刀杆支架; 6—工作台;7—回转盘;8—床鞍;9—升降台;10—进给变速机构 (2)卧式升降台铣床 卧式升降台铣床结构与万能卧 式升降台铣床基本相同,但卧 式升降台铣床在工作台和床鞍 之间没有回转盘,因此工作台 不能在水平面内调整角度。这 种铣床除了不能铣削螺旋槽外, 可以完成和万能卧式升降台铣 床一样完成各种铣削加工。 主参数都是工作台面宽度。 主要适用于中、小零件的加工。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (3)立式升降台铣床 立式升降台铣床与卧式升降台铣床的主要 区别仅在于它的主轴是垂直安置的,可用 各种端铣刀(亦称面铣刀)或立铣刀加工平 面、斜面、沟槽、台阶、齿轮、凸轮以及 封闭的轮廓表面等。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (4)龙门铣床 龙门铣床是一种大型高效能通用机床, 主要用于加工各类大型工件上的平面、 沟槽,它不仅对工件可以进行粗铣、 半精铣,也可以进行精铣加工。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (5)铣床附件 ?1)回转工作台: 回转工作台安装 在铣床工作台上, 用来装夹工件, 以铣削工件上的 圆弧表面或沿圆 周分度。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2)万能分度头: 万能分度头最基 本的功能是使装 夹在分度头主轴 顶尖与尾座顶尖 之间或夹持在卡 盘上的工件,依 次转过所需的角 度,以达到规定 的分度要求。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 3、铣刀的类型及应用 铣刀为多齿回转刀具,其每一个刀齿都相当于一把车刀固定在 铣刀的回转面上。铣刀刀齿的几何角度和切削过程,都与车刀 或刨刀基本相同。 铣刀的类型很多,结构不一,应用范围很广,是金属切削刀具 中种类最多的刀具之一。铣刀按其用途可分为加工平面用铣刀、 加工沟槽用铣刀、加工成形面用铣刀等类型。 通用规格的铣刀已标准化,一般均由专业工具厂制造。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (1)圆柱铣刀 圆柱铣刀一般都是用高速钢 整体制造,直线或螺旋线切 削刃分布在圆周表面上,没 有副切削刃。螺旋形的刀齿 切削时是逐渐切入和脱离工 件的,所以切削过程较平稳 主要用于卧式铣床铣削宽度小于铣刀长度的狭 长平面。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (2)面铣刀(端铣刀) 主切削刃分布在圆柱或圆锥面上,端面 切削刃为副切削刃。按刀齿材料可分为 高速钢和硬质合金两大类,多制成套式 镶齿结构。镶齿面铣刀刀盘直径一般为 ?75 mm~?300 mm,最大可达?600 mm。 主要用在立式或卧式铣床上铣削台阶面 和平面,特别适合较大平面的铣削加工。 用面铣刀加工平面,同时参加切削刀齿 较多,又有副切削刃的修光作用,使加 工表面粗糙度值小。硬质合金镶齿面铣 刀可实现高速切削(100~150 m/min), 生产效率高,应用广泛。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (3)立铣刀 立铣刀一般有3~4个刀齿组成,圆柱面上的切削刃是主切 削刃,端面上分布着副切削刃,工作时只能沿着刀具的径 向进给,不能沿着铣刀轴线方向作进给运动。 它主要用于铣削凹 槽、台阶面和小平 面,还可以利用靠 模铣削成形表面。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (4)三面刃铣刀 可分为直齿三面刃和错齿三面刃, 它主要用在卧式铣床上铣削台阶 面和凹槽。 除圆周具有主切削刃外,两侧面 也有副切削刃,从而改善了两端 面切削条件,提高了切削效率, 减小了表面粗糙度值。 错齿三面刃铣刀,圆周上刀齿呈 左右交错分布,和直齿三面刃铣 刀相比,它切削较平稳、切削力 小、排屑容易,故应用较广。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (5)锯片铣刀 锯片铣刀很薄,只有圆周 上有刀齿,侧面无切削刃, 用于铣削窄槽和切断工件。 为了减小摩擦和避免夹刀, 其厚度由边缘向中心减薄, 使两侧面形成副偏角。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (6)键槽铣刀 外形与立铣刀相似,不同的是它在 圆周上只有两个螺旋刀齿,其端面 刀齿的刀刃延伸至中心,因此在铣 两端不通的键槽时,可作适量的轴 向进给。 主要用于加工圆头封闭键槽。铣削 加工时,先轴向进给达到槽深,然 后沿键槽方向铣出键槽全长。 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 (7)其它铣刀 其他还有角度铣刀、成形铣刀、T形槽铣刀、 燕尾槽铣刀及头部形状根据加工需要可以是 圆锥形、圆柱形球头和圆锥形球头的模具铣 刀等 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 精品课件! 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 精品课件! 2018年10月11日星期四3时 21分22秒 2018年10月11日星期四3时 21分22秒

