提高鉆孔精度的加工方法

普通鉆床高精度孔加工，通常是用鉆、鉸孔的方法來保證孔的精度。在長期生產(chǎn)實踐中我們摸索出一種鉆孔精度介于鉆孔和鉸孔之間的鉆孔方法，其尺寸精度可達(dá)IT7級，表面粗糙度可達(dá)Ra3.2～0.8。這種方法操作簡單，易于掌握，能適應(yīng)各種金屬材料，在小批量生產(chǎn)及修理或是作為較高精度孔的前加工方法，精鉆孔方法在實踐中得到較好的應(yīng)用。現(xiàn)將這一方法介紹如下：

一、加工方法

鉆精孔的鉆頭雖然和普通鉆頭不同，但也不能一次直接完成所要鉆的孔。精鉆孔于鉸孔加工工藝方法相似，在普通鉆床上用標(biāo)準(zhǔn)鉆頭先鉆出小于公稱直徑的底孔，留加工余量0.1～1mm，然后再用改良后的精孔鉆頭進(jìn)行孔加工。

二、鉆頭的改良

精孔鉆鉆頭，在普通麻花鉆頭的基礎(chǔ)上，應(yīng)作以下改良：

1.磨出第二個頂角2Φ1≤65°，新形成的兩主切削刃長3～4mm，并且將它和兩副切削刃的連接處用油石磨出r=2.0-2.5mm的過渡圓角，兩個新的切削刃要求對稱，從而使之形成粗精加工的聯(lián)合切削刃，形成梯次加工。

2.磨窄刃帶或磨出副后角α=6°～8°，并保留刃帶寬度f=0.1～0.2mm，修磨長度為4～5mm，以減少表面的摩擦。

3.磨出負(fù)刃傾角，一般負(fù)刃傾角入=－10°～－15°，使得削流向非加工表面。

4.后角不宜過大，一般α=6°～10°，以減少鉆孔時產(chǎn)生的振動。

5.切削刃的前后面需用油石研磨，其表面粗糙度達(dá)到Ra0.2。其改良鉆頭切削角度見右圖：

三、加工特點

精鉆孔與鉆孔，鉸孔的不同：

1.精鉆孔時切削的梯次加工減少了切削的厚度和變形，負(fù)荷較輕，振動也大為減小。

2.精鉆孔切削量小，切削阻力大大減小，前工序產(chǎn)生的缺陷容易糾正，有利于孔加工幾何精度的保證。

3.精鉆孔頭磨損較小，能保持原有的鋒利，降低成本。

4.精鉆孔可提高刀具的修光能力，改善散熱條件，降低孔的表面粗糙度。

5.普通鉆頭軸向受力和鉆孔時切削量都較大，易產(chǎn)生較大的熱量，使鉆頭在較為艱難的情況下工作，其外緣夾角遭到嚴(yán)重磨損，工作也容易變形，從而影響加工質(zhì)量。

6.普通鉆頭切削時切削厚度大，沖擊振動也大，影響孔的表面粗糙度。

7.普通鉆頭鉆孔時，由于鉆頭兩切削刃往往不易保證對稱，造成兩切削刃作用力不一致，使孔中心產(chǎn)生偏移。

8.精鉆孔加工余鉸孔相比，可節(jié)省加工時間，提高生產(chǎn)效率，其鉆頭壽命比同材料的鉸刀壽命要高3～4倍。

四、切削用量及切削液

1.鉆精孔時，對加工前的底孔表面粗糙度值要求達(dá)到Ra6.3，其余加工余量一般要求為0.4～1mm，在這種條件下切削量可參照以下參數(shù)進(jìn)行：

切削速度為：鉆鑄鐵件時V=20m/min左右

鉆鋼件時V=2-10m/min。

背吃刀量ap：一般ap=0.1-0.5mm。

進(jìn)給量f盡量采用機(jī)動進(jìn)給f=0.05-0.2mm/r。

2.精鉆時，由于切削一般都很細(xì)碎，容易黏附在刀刃上，甚至夾在孔壁和鉆頭之間，將以加工表面拉毛，使孔徑增大，破壞表面精度，同時切削過程中產(chǎn)生的熱量積累過多，容易引起工作和鉆頭變形，從而降低鉆頭的耐用度，增加產(chǎn)生切削瘤的機(jī)會，因此，在精鉆時必須采用合理的切削液。

一般在加工鋼件時我們采用10%～20%的乳化油水溶液，加工的孔要求精度較高時用30%菜油加7%肥皂水，加工鑄件時用20%肥皂水和不高于15%的乳化油混合水溶液。

五、注意事項

1.選精度較高的機(jī)床，其各項精度符合機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求。如果鉆床主軸的徑問擺差較大時，可采用浮動夾頭裝夾鉆頭。

2.使用較新或各部分尺寸精度接近公差要求的鉆頭，保證加工孔的尺寸公差。

3.鉆頭的兩切削刃需盡可能修磨對稱，兩刃的軸向跳動應(yīng)控制在0.05mm范圍內(nèi)，使兩負(fù)荷均勻，以提高切削的穩(wěn)定性，鉆頭的徑問跳動應(yīng)不大0.03mm。

4.預(yù)鉆底孔應(yīng)防止產(chǎn)生較多的冷硬度，否則會增加鉆精孔時的切削負(fù)荷和鉆頭磨損，使鉆頭的使用壽命減少。