談手用鉸刀鉸孔時加工方法

蘇勇軍

摘 要：本文對鉸孔加工前標準麻花鉆刃磨、標準鉸刀研磨、切削用量等具體分析，通過一系列措施提高手用鉸刀鉸孔加工質量和效率。

關鍵詞：鉸孔；鉸刀；加工方法

鉗工實訓中鉸孔加工是學生必須要掌握的一項技能。鉸孔是半精加工基礎上進行的一種精加工。一般鉸孔的尺寸公差等級可達IT8～IT7，表面粗糙度可達Ra1.6μm～Ra0.4μm。在學生實際訓練當中，最常見的鉸孔加工質量問題有表面粗糙度、尺寸精度差、孔口呈喇叭狀等。根據以上情況以及實踐經驗，筆者對鉸孔加工方法有以下方面看法。

一、標準麻花鉆刃磨

要鉸孔出的孔符合質量要求，必須鉆出的孔要控制在尺寸公差范圍內，對鉸孔時保留一定的加工余量。例如： 鉸孔出的孔直徑為10mm，那么標準麻花鉆應該鉆出孔的直徑為9.85mm～9.9mm之內，才能有足夠的加工余量，鉸孔表面粗糙度、孔徑尺寸精度才符合要求。根據實踐經驗得出，出廠標準麻花鉆的直徑尺寸與鉆出尺寸相差太遠，有時會超出0.10mm以外，因此，要對出廠標準麻花鉆進行刃磨，但必須符合5點要求：①頂角2 為118°±2°；②孔緣處后角α0為10°～14°；③橫刃斜角 為50°～55°；④兩主切削刃長度以及和鉆頭軸心線組成兩個角要相等；⑤兩個主后刀面要刃磨光滑。

鉆頭與砂輪相對位置、鉆頭軸心線與砂輪表面之間位置關系二者要統籌兼顧，鉆頭輕輕接觸砂輪，進行較少量刃磨，刃磨時要觀察火花均勻性，要及時調整壓力大小，并注意鉆頭冷卻。當冷卻后重新開始刃磨時，要繼續擺好位置。鉆頭刃磨過程中不要把“上下擺動”變成了“上下轉動”，使鉆頭另一主切削刃被破壞。同時，鉆頭尾部不能高翹于砂輪水平中心線以上，否則會使主切削刃磨鈍，無法切削。過大后角鉆頭鉆削時，孔口呈三邊或五邊形，振動厲害，切屑呈針狀；過小后角鉆頭鉆削時軸向力很大，不易切入，鉆頭發熱嚴重，無法鉆削。刃磨出的鉆頭應該要排屑輕快，無振動，表面粗糙度達到Ra3.2μm以及孔徑無擴大等。

二、標準鉸刀研磨

對新鉸刀進行研磨時要注意鉸刀的切削部分與校準部分的交界處，因為內孔最后在這里成形，刀具的粗糙度也在該處被反映到鉸孔的內壁。所以研磨鉸刀時，應特別注意用油石將該處輕輕地仔細研磨、拋光，使切削部分與校準部分的交接處圓滑過渡。經研磨的鉸刀，切削刃后刀面刃帶粗糙度得到改善，切削部分與校準部分交界處的粗糙度也得到改善，實際上是改善了鉸刀本身的粗糙度，也有利于改善鉸孔的表面粗糙度。

三、合理切削用量

鉸削余量主要根據工件材料、鉸孔精度和加工表面粗糙度等具體要求確定。余量過小，往往不能把前道工序的加工痕跡去除 ；余量過大，因切削負荷大，容易破壞鉸刀工作的穩定性，引起振動，將孔擴大，并使刀具壽命下降。粗鉸時余量為0.2～0.6mm，精鉸余量為0.05～0.2mm。

鉸削速度和進給量也要選擇恰當，應在保證質量的前提下提高加工效率。一般說來，提高鉸削速度和增大進給量，會使鉸孔精度下降，表面粗糙度值增大。試驗表明，當鉸鑄鐵孔時，切削速度由3 mm/min提高到5mm/min，表面粗糙度值將由Ra0.4μm增大到Ra1.6μm，而鉸鋼件孔時，則由Ra0.8μm增大到Ra3.2μm。并且切削速度提高后，會使鉸刀磨損加劇，容易引起振動。情況嚴重時，甚至使硬質合金刃口崩裂。鉸孔時的進給量，鉸削鋼料時常取進給量為0.05～0.6mm/r；鉸削鑄鐵時為0.2～2mm/r。切鋼時為避免產生積屑瘤，故應選用較小的數值。

四、潤滑液使用

鉸孔時未用潤滑液，則鉸刀工作部分的后刀面與孔壁會發生干摩擦，使孔的表面粗糙度差。同樣，使用不適當的潤滑液，不但不能改善摩擦情況，反而會使摩擦加劇，影響表面粗糙度。

鉸鋼件孔通常用10﹪～15﹪濃度的乳化液或硫化油；鉸鑄件孔通常用濕潤性較好、粘性較小的煤油。用硬質合金鉸刀鉸孔時，也應使用切削液，但此時切削液必須充分地供給，不然容易引起刃口的崩裂。若用充足的乳化液冷卻時，加工出工件的孔徑尺寸會變小，其縮小程度要大于油類切削液加工時的變小量。原因是乳化液是一種水基切削液，水的導熱性好，故刀具的熱膨脹小；乳化液的潤滑性比油類切削液差，所以刀具對工件的擠壓作用也大，加工后工件的回彈量也就增加，因而孔徑尺寸減小。

五、標準鉸刀進退

學生都清楚鉸刀進給時是順時針方向，但退出鉸刀時許多學生都認為是逆時針退出，那就達不到加工質量要求。因反轉退出時，切削擠壓鉸刀，而劃傷孔壁，故鉸完后，應把鉸刀從孔內沿進給方向拉出孔外，對柄部直徑大于工件部分的鉸刀，應保持與切削時相同轉向退出。

（作者單位：云浮市新興理工學校）

參考文獻：

[1]劉洪編.機修鉗工企業生產實踐[M].北京：機械工業出版社，2009.

[2]逯萍.鉗工工藝學[M].北京：機械工業出版社，2004.

責任編輯 賴俊辰