学习情境3.1 钻削孔加工ppt课件.ppt

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1、学习情境三孔加工四、教学过程设计一、本项目任务描述拉臂的钻、扩、铰加工。工件的主要尺寸与技术要求如图3-1所示。图3-1拉臂零件图3.1.1工作任务二、本项目教学目标【知识目标】熟悉钻削的工艺特点及应用；能够熟练操作常用钻床；合理选择钻头类型并能够正确安装；熟悉钻套、钻模的类型并能正确使用；掌握钻孔、扩孔、铰孔加工工艺。【能力目标】能运用相关资源，查阅、收集、理解完成工作任务的信息；能使用已有信息资源制订正确的加工工艺方案；能独立使用各种资源条件完成工作任务；能对工作结果进行适当评价与改进；培养发散思维和创新的能力。【素质

2、目标】培养学生的知识应用能力、学习能力和动手能力；培养学生团队协作能力、成员协调能力和决策能力；具备良好的沟通能力及评价自我和他人的能力；强烈的责任感和良好的工作习惯；培养节约及保护环境的意识。重点：钻头类型的选择及安装；钻套、钻模的使用；钻削加工工艺；难点：钻削加工工艺；制定钻削加工孔加工过程。三、重点、难点四、教学过程设计钻削加工是粗加工孔时的一种重要成形方法，主要是指在钻床上完成的钻孔、扩孔、铰孔等切削工作。3.1.3.1知识链接1——钻削加工概述因为钻孔时，钻头工作大部分都处于已经加工表面的包围中，所以会引起一些特

3、殊的问题。例如，钻头的刚度和强度、容屑和排屑、导向和冷却润滑等。其特点概况如下：（1）容易产生“引偏”“引偏”是指加工时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不圆以及孔的轴线歪斜，如图3-2所示。图3-2钻孔引偏钻孔时产生引偏，主要原因有以下几方面：①麻花钻直径和长度受所加工孔的限制，一般呈细长状，刚性较差。为形成切屑刃和容纳切屑，必须做出两条较深的螺旋槽，致使钻心变细，进一步削弱了钻头的刚性。②为减少导向部分与已加工孔壁的摩擦，钻头仅有两条很窄的棱边与孔壁接触，接触刚度和导向作用也很差。③钻头横刃处的前角具有很大的负值，切削条

4、件极差，而实际上不是在切削，而是在挤刮金属，加上由钻头横刃产生的轴向力很大，稍有偏斜，将产生较大的附加力矩，致使钻头弯曲。④钻头的两个主切削刃，很难磨的完全对称，加上工件材料的不均匀性，钻孔时的径向力不可能完全抵消。因此，在钻削力的作用下，刚性差且导向性不好的钻头，很容易弯曲，致使钻出的孔产生“偏斜”，降低了孔的加工精度，甚至造成废品。四、教学过程设计在实际加工中常采用如下措施来减少引偏：①预钻锥形的定心坑，如图3-3(a)所示。首先用小顶角大直径短麻花钻预先钻一个锥形坑，然后再用所需的钻头钻孔。由于预钻时钻头的刚性好，锥

5、形坑不易偏，以后再用所需的钻头钻孔时，这个坑就可以起定心作用。②用钻套为钻头导向，如图3-3(b）所示。此方法可以减少钻孔开始时的“引偏”，特别是在斜面或者曲面上钻孔时，更为重要。③刃磨时，尽量把钻头的两个主切削刃磨得对称一致，使两主切削刃的径向切削力相互抵消，从而减少钻头的“引偏”。四、教学过程设计（2）排屑困难钻削时，切屑较宽，容屑槽的尺寸又受到限制，切屑与工件表面产生较大摩擦，刮伤已加工表面，并且可能阻塞在容屑槽中，卡死钻头。因此，排屑问题是钻削时需要首先解决的问题，为了改善排屑条件，可在钻头上磨出分屑槽（如图3-4

6、所示），将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。当钻深孔（L/D>5)时，应该采用合适的深孔钻进行加工。图3-3减少引偏的措施图3-4分屑槽四、教学过程设计（3）切削热不易传散钻削是一种半封闭式的切削形式，钻削时所产生的热量大部分被工件吸收。例如用标准麻花钻，不加切削液钻钢料时，工件吸收的热量约占52.5%，钻头约占14.5%，切屑约占28%，而介质仅占5％左右。切削时，大量高温切屑不能及时的排出，切削液难以注人切削区，切屑、刀具与工件之间的摩擦力很大。因此，切削温度较高，致使刀具磨损加剧，这就限制了钻削用量和生产率的提高。四、教

7、学过程设计3.1.3.2知识链接2——钻削工艺装备钻削过程中一般需要用到钻床、钻头以及导向和固定装置。1．钻床钻床的种类很多，常用的有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。四、教学过程设计（1）台式钻床单件和小批量生产中，中小型工件上的小孔（直径小于13mm）常用台式钻床加工，如图3-5所示。台钻的进给运动由手转动进给手柄，使主轴轴向移动来实现，主轴下端有锥孔，用来安装钻夹头。图3-5　台式钻床（2）立式钻床中小型工件上直径较大的孔（直径小于50mm）常用立式钻床加工，如图3-6所示。立式钻床的规格用最大钻孔直径表示，常用的有25

8、mm、35mm、40mm等几种。图3-6立式钻床立式钻床主要由底座、立柱、主轴、工作台和电动机组成。立式钻床的主轴位置在水平方向相对于工作台是固定的，为了使钻头与工件上孔的中心重合，必须移动工件，因此操作不便，生产率不高，常用于小型工件的单件、小批量加工。四、教学过程设计（3）摇臂钻床大中型工件上的孔通