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常用的内孔加工方法有哪几种?各有什么加工特

2019-09-05 17:58

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  常用的内孔加工方法有螺旋插补铣削、圆周插补铣削、插铣或Z轴铣削。其特点为:

  螺旋插补铣削:用铣刀斜向铣入工件毛坯或已加工出的预孔。然后在X/Y向圆周运动的同时沿Z轴螺旋向下铣削,以实现扩孔加工。

  圆周插补铣削:铣刀围绕已加工预孔的外径或内径以全齿深进行走刀铣削,以实现扩孔加工。

  插铣或Z轴铣削:通过沿着工件的肩壁逐次进行插切,在粗铣出凹腔的同时加工(钻削)出一个新的孔。

  在机械零件中,带孔零件一般要占零件总数的50%~80%。孔的种类也是多种多样的,有圆柱形孔圆锥形孔、螺纹形孔和成形孔等。

  在孔加工过程中,应避免出现孔径扩大孔直线度过大、工件表面粗糙度差及钻头过快磨损等问题,以防影响钻孔质量和增大加工成本。应保证以下的技术要求:

  (2 )形状精度:孔的圆度、圆柱度及轴线)位置精度:孔与孔轴线或孔与外圆轴线的同轴度;孔与孔或孔与其他表面之间的平行度垂直度等。

  1、螺旋插补铣削:用铣刀斜向铣入工件毛坯或已加工出的预孔。然后在X/Y向圆周运动的同时沿Z轴螺旋向下铣削,以实现扩孔加工。

  2、圆周插补铣削:铣刀围绕已加工预孔的外径或内径以全齿深进行走刀铣削,以实现扩孔加工。

  3、插铣或Z轴铣削:通过沿着工件的肩壁逐次进行插切,在粗铣出凹腔的同时加工(钻削)出一个新的孔。

  模具中常有一部分销钉孔、顶杆孔、芯子固定孔等需要在划线后或组装时加工,其加工精度一般为IT6~IT8级,粗糙度不低于Ra3.2μm。

  任何一种机器,没有孔是作不成的。要把零件连接起来,需要各种不同 尺寸的螺钉孔、销钉孔或铆钉孔;为了把传动部件固定起来,需要各种安装孔;机器零件本身也有许多各种各样的孔 (如油孔、工艺孔、减重孔等)。加工孔从而使孔达到要求的操作称为孔加工。

  在机械零件中,带孔零件一般要占零件总数的50%~80%。孔的种类也是多种多样的,有圆柱形孔圆锥形孔、螺纹形孔和成形孔等。

  大部分孔加工刀具为定尺寸刀具,刀具本身的尺寸精度和形状精度 不可避免地对孔的加工精度有重要的影响。

  孔加工刀具尺寸由于受到加工孔直径的限制,刀具横截面尺寸较 小,特点是用于加工小直径孔和深径比(孔的深度与直径之比的数值)较大 的孔的刀具,其横截面尺寸更小,所以刀具刚性差,切削不稳定,易产生 振动。

  孔加工刀具是在工件已加工表面的包围之中进行切削加工,切削呈 封闭或半封闭的状态,因此排屑困难,切削液不易进入切削区,难以观察切 削中的实际情况,对工件质量、刀具寿命都将产生不利的影响。

  ①钻孔 在模具零件上用钻头主要有两种方式:一种是钻头回转,零件固定不回转,如在普通台式钻床、摇臂钻、镗床上钻孔;另外一种方式零件回转而钻头不回转,如在车床上钻孔,这两种不同的钻孔方式所产生的误差不一样,在钻床或镗床上钻孔,由于钻头回转,使刚性不强的钻头易引偏,被加工孔的中心线偏移,但孔径不会发生变化。钻头的直径一般不超过75mm,若钻孔大于30mm以上,通过采用两次钻销,即先用直径较小的钻头(被要求加工孔径尺寸的0.5~0.7倍)先钻孔,再用孔径合适的钻头进行第二次钻孔直到加工到所要求的直径。以减小进给力。钻头钻孔的加工精度,一般可以达到IT11~IT13级,表面粗糙度Ra为5.0~12.5um。②扩孔 是用扩孔钻扩大零件孔径的加工方法,既可以作为精加工(铰孔、镗孔)前的预加工,也可以作为要求不高的孔径最终加工。孔径的加工精度,一般可以达到IT10~IT13级,表面粗糙度Ra为0.3~3.2um。③铰孔 是用铰刀对未淬火孔进行精加工的一种孔径的加工方法。铰孔的加工精度,一般可以达到IT6~IT10级,表面粗糙度Ra为0.4~0.2um。在模具制造加工中,一般用手工铰孔,其优点是切削速度慢,不易升温和产生积屑瘤,切削时无振动,容易控制刀具中心位置,因此当孔的精度要求很高时,主要用手工铰孔,或机床粗铰再用手工精铰。在铰孔时应主要以下几点:a. 合理选择铰孔销孔余量及切削和规范;b. 铰孔刃口平整,能提高刃磨质量;c. 铰销钢材时,要用乳化液作为切削液。④车孔 在车床上车孔,主要特征是零件随主轴回转,而刀具做进给运动,其加工后的孔轴心线与零件的回转轴线同轴。孔的圆度主要取决于机床主轴的回转精度,孔的纵向几何形状误差主要取决于刀具的进给方向。这种车孔方式适用于加工外圆表面与孔要求有同轴度的零件。⑤镗孔 在镗床上镗孔,主要靠刀具回转,而零件做进给运动。这种镗孔方式,其镗杆变形对孔的纵向形状精度无影响,而工作台进给方向的偏斜或不值会使孔中心线产生形状误差。镗孔也可以在车床、铣床、数控机床上进行,其应用范围广泛,可以加工不同尺寸和精度的孔,对直径较大的孔,镗孔几乎是唯一的方法。镗孔加工精度一般可以达到IT7~IT10级,表面粗糙度Ra为0.63~1.0um。

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