机械加工工艺讲座(缸盖机体轴承盖).ppt

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1、机械加工工艺讲座（缸盖机体轴承盖）一、孔及孔系加工在切削过程中，孔的加工量约占整个金属切削加工的40％左右。因此，孔加工的工艺问题占有十分突出的地位。加工孔及孔系时，刀具在工件的内表面工作，故其结构尺寸受到限制；在封闭的条件下切削，引起了一系列的问题：如排屑、导向（特别是加工深孔）、冷却、润滑等。因此，孔加工工艺问题多，难度大。1、孔及孔系的精度要求1.1、孔的分类内孔表面是组成机械零件的一种重要表面，在机械零件中有多种多样的孔，按孔的形状划分，有圆柱形孔、圆锥形孔、螺纹孔和成形孔等：常见的圆柱形孔又有一般孔和深孔之别，长径比＞5的孔为深孔，深孔

2、很难加工；常见的成形孔有方孔、六边形孔、花键孔等；从加工的角度出发，常将带键槽的孔分别按一般圆柱孔和键槽加工。1.2、孔的技术要求孔的尺寸精度孔的尺寸精度主要是指孔径的尺寸精度，其次还有孔的长度公差要求孔的形状精度孔的形状精度主要有圆度公差和圆柱度公差，个别还有直线度公差孔的位置精度孔的定向位置公差主要有平行度公差、垂直度公差和倾斜度公差；孔的定位位置公差主要有同轴度公差和位置度公差；孔的跳动位置公差有圆跳动公差和全跳动公差。实际加工中，存在着孔的位置精度要求很高的零件，需要采取专门的工艺措施进行保证。孔的表面质量主要指孔的表面粗糙度2、孔的常规

3、加工方法一般而言，孔的机械加工工艺过程是在通用的或专用的工艺装备保证下，用金属切削的方法，逐步切去余量，使孔的精度和表面质量也逐步提高，最终达到设计要求的加工过程。在工件实体材料上直接加工出孔的工艺方法成为钻孔，所使用的刀具有麻花钻、阶梯钻、深孔钻等，中心钻可在工件实体材料上打出中心孔。对工件预制孔进行扩大孔径并提高其精度的主要方法有扩孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔等，孔的衍磨能提高孔的表面质量和尺寸精度，但很难切除余量。2.1、钻孔钻孔是一种最常见的孔加工方法。通常，直径在0.05～125mm的孔，都可以使用钻头进行钻削加工。采用标准麻花钻钻削加

4、工时，孔的尺寸精度一般在IT10一下，表面粗糙度一般只能控制在Ra12.5。因此，对于精度要求不高的孔，例如螺栓的贯穿孔、油孔以及螺纹底孔等，都可以采用直接钻孔，假如钻孔的精度要求较高，则在半精加工、精加工之前，也常常需要钻孔，因此，钻孔在机械加工中应用十分广泛。2.1.1、钻孔方式a、钻头旋转而工件不旋转的方式（如摇臂钻）。b、工件旋转而钻头不旋转的方式（如车床）。2.1.2、高速钢麻花钻的结构标准麻花钻由四部分组成：柄部，径部，导向部分，切削部分a、柄部：柄部是用以夹持并传递扭矩的，主要由直柄和锥柄两种，此外，还有使用不多的方斜柄。直径较大的钻

5、头做成锥柄，较小的做成直柄。锥柄后端的扁尾，除传递扭矩外，还有便于从钻床主轴上用楔铁将钻头顶出的作用。b、径部：径部是柄部和工作部分的连接部分，也是磨削钻头时砂轮的退刀槽。此外，钻头的标记（直径、生产厂家等）也打在此处。直柄钻头无此部分，标记只好打在柄部。c、导向部分：即钻头的整个螺旋槽部分，有两条排屑槽通道，切屑由这两条排屑槽排除。两条螺旋形的刃瓣中间由钻心连接，钻心直径一般为钻头直径的1/8～1/7，不能太小，因为钻头要承受很大的轴向力和扭矩，如果钻心直径过小，易引起钻头损坏。同时，导向部分又是切削部分的备用和重磨部分。为了减小导向部分与已加工

6、出孔的内壁的摩擦，将导向部分做成前端直径大，后端直径小，称为倒锥，标准麻花钻倒锥量为0.03～0.12mm/100mm，钻头直径大，倒锥取大值。d、切削部分2.2、扩孔扩孔是在工件上已经存在预制孔的基础上，进一步切除余量，用扩孔钻扩大孔径的切削方法。扩孔钻的齿数比麻花钻多，一般3～4齿，工作时导向性好，故对孔的形位公差有一定校正能力。此外，扩孔钻的容屑槽较浅，刀具整体刚性较好，切削过程平稳，生产效率高。根据以上原因，扩孔的加工质量要比钻孔高，一般IT10~IT9，表面粗糙度可控制在Ra6.3～3.2，常作为半精加工方法。在钻削d>30mm直径的孔

7、时，为减小钻削力及扭矩，提高孔的质量，一般先用0.5～0.7d大小的钻头钻出底孔，再用扩孔钻进行扩孔，则可较好地保证孔的精度和控制表面粗糙度，且生产率比直径用大钻头一次钻出时还要高。扩孔的加工余量一般可取为孔径的1/8左右。2.3、铰孔铰孔是在工件上已经存在预制孔的基础上，用铰刀进行孔的半精加工和精加工的切削加工方法。铰削加工时加工余量很小，如果余量过大会使粗糙度值变大及铰刀铰削受命下降，一般粗铰余量为0.1～0.35mm，精铰余量为0.04～0.06mm。铰削过程不完全是一个切削过程，而是包括切削、刮削、挤压、熨平和摩擦等效应的一个综合过程2

8、.4、镗孔镗孔也是常用的孔加工方法之一，这种加工方法的加工范围很广，可以对不同直径的孔进行粗加工、半精加工和精加工。镗孔