8-2铰刀.pptVIP

§ 8-2　铰刀 2．齿数 § 8-3　深孔加工 二、外排屑深孔钻 * 铰刀用于中小直径孔的精加工或半精加工。铰刀的齿数多，刚性和导向性好，铰孔后孔的加工精度可达IT6~IT7级，甚至IT5级。表面粗糙度可达Ra1.6~0.4μm。所以铰刀得到了广泛的应用。 铰刀由工作部分、颈部和柄部组成，如图8-15所示。工作部分有切削部分和校准部分组成，校准部分有圆柱部分和倒锥部分。 铰刀的种类和结构 铰刀的种类很多，如图8-14所示。按使用方式可分为手用铰刀和机用铰刀两大类；机用铰刀又可分为高速钢机用铰刀和硬质合金机用铰刀；按铰刀的柄部可分为直柄（直径1~20mm）、锥柄（直径5.5~50mm）和套式（直径25~100mm）。 由于铰削余量较小，一般为0.05~0.2mm。铰刀的主偏角＜45°，因此铰削时的切削厚度很薄。由于切削刃具有一定的刃口钝圆半径rn，在切削厚度小于刃口钝圆半径的情况下进行切削时，真正起切削作用的前角为负值，因而产生挤刮现象。经受挤刮作用的已加工表面产生弹性恢复时，又受到校准部分后角为零的刃带的挤压与摩擦，所以铰削过程是个非常复杂的切削、挤压与摩擦的过程 铰削过程的特点 圆柱铰刀设计要点 1．铰刀的直径和公差 铰刀的直径和公差是指校准部分的直径和公差，对铰孔精度、铰刀制造成本和铰刀寿命有直接影响。 铰孔时，由于刀齿的径向跳动、铰刀和工件的安装误差、积屑瘤等因素影响，铰出孔的直径往往大于铰刀直径，其差值称为扩张量。而由于已加工表面的弹性变形和热变形恢复等原因，也会产生孔径收缩现象。铰孔时的扩张量和收缩量，通常通过实验测定，一般扩张量为0.003~0.02mm，收缩量为0.005~0.02mm。 如图8-16a所示，孔的最大和最小直径分别为dmax和dmin，如果已知铰孔时产生的最大扩张量Pmax和最小扩张量Pmin以及铰刀的制造公差G，则铰刀直径最大极限尺寸和最小极限尺寸分别为 dmax dwmax—Pmax dmin dwmax—Pmax—G 对于铰后孔径收缩的孔，若最小收缩量为Pmin，则如图8-16b所示，铰刀直径的最大和最小极限尺寸分别为 dmax dwmax+Pmin dmin dwmax+Pmin—G 标准铰刀的直径公差分配图见图8-16c。 铰刀齿数多，工作平稳，导向性好，铰出的孔质量高。但齿数过多，会使刀齿强度下降，容屑空间减小。通常按直径确定齿数，见表8-1。为便于测量铰刀直径，齿数一般应取偶数。 铰刀刀齿在圆周上可采用等齿距和不等齿距分布，如图8-17所示。等齿距分布制造容易，得到广泛应用。但如果刀齿遇到材料中的硬质点时，铰刀可能会失去平衡而产生振动，在孔壁上压出凹痕，并逐渐加深，使孔壁表面粗糙。而采用不等齿距分布就可避免此现象。 一、深孔加工的特点 孔深与孔径之比大于5的孔称为深孔。深孔加工比较困难，存在以下几个特殊问题。 1．导向问题 由于孔的深度较大，钻杆细长，刚性差，加工时易产生偏斜和振动，因此孔的精度及表面粗糙度不易保证。 2．冷却、排屑问题 深孔加工时由于切屑多而且排屑通道长，切屑易堵塞而导致钻头损坏。再者钻头长时间被工件和切屑包围，热量不易传散，切削液不易进入到切削区域，所以钻头磨损严重。 单刃外排屑深孔钻最初用于枪管的加工，故称枪钻。 枪钻由切削部分和钻杆两部分组成。切削部分用高速钢或硬质合金，工作部分用无缝钢管压制而成。 枪钻的工作原理如图8-19所示。工作时工件旋转，钻头进给，切削液以高压（约3.4~9.8MPa）从钻杆尾端注入，冷却切削区后沿钻杆V形槽将切屑冲刷出来，呈外排屑。 这种深孔钻结构简单，可加工直径为2~20mm，长径比大于100的小直径深孔，孔的直线性较好。 思考如何解决导向问题？ 仅在轴线一侧有切削刃，没有横刃。且钻尖偏离钻头轴线一定距离，内刃切出的孔底有锥形凸台，可帮助钻头定心导向。 如何解决冷却、排屑问题？ 用高压的切削液 *