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鉆孔的特點(diǎn)以及操作方法和步驟,分享磨鉆頭的技巧

發(fā)布時(shí)間:2019-09-23 10:54:16

大家知道無論什么機(jī)器,從制造每個(gè)零件到最后裝成機(jī)器為止,幾乎都離不開孔,這些孔就是通過如鑄、鍛、車、鏜、磨,在鉗工有鉆、擴(kuò)、絞、锪等加工形成。選擇不同的加工方法所得到的精度、表面粗糙度不同。合理的選擇加工方法有利于降低成本,提高工作效率。在機(jī)械廠尤其是沖壓模具廠鉆孔是最常用的孔加工工藝,下面我們分析鉆孔以及鉆頭的特點(diǎn)和鉆孔的操作方法、步驟并講解如何磨鉆頭。
一、鉆孔的概念與鉆頭以及鉆削特點(diǎn)
1.鉆孔的概念
內(nèi)孔表面是零件上的主要表面之一,根據(jù)零件在機(jī)械產(chǎn)品中的作用不同,不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔有不同的精度和表面質(zhì)量要求。按照孔與其他零件的相對(duì)連接關(guān)系的不同,可分為配合孔與非配合孔;按其幾何特征的不同,可分為通孔、盲孔、階梯孔、錐孔等;按其幾何形狀不同,可分為圓孔,非圓孔等。由于孔加工是對(duì)零件內(nèi)表面的加工,對(duì)加工過程的觀察、控制困難,加工難度要比外圓表面等開放型表面的加工大得多。孔的加工過程主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):
(1)孔加工刀具多為定尺寸刀具,如鉆頭、鉸刀等,刀具磨損造成的形狀和尺寸的變化會(huì)直接影響被加工孔的精度。
(2)由于受被加工孔尺寸的限制,切削速度很難提高,影響加工生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量。
(3)刀具的結(jié)構(gòu)受孔尺寸的直徑和長(zhǎng)度的限制,剛性較差。
(4)孔加工時(shí),刀具一般是在半封閉的空問工作,切屑排除困難;冷卻液難以進(jìn)入加工區(qū)域,散熱條件不好。鉆孔是用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔的方法。在鉆床卜.鉆孔,工件固定不動(dòng),鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)(主軸運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng)),一邊軸向向下移動(dòng)(稱為進(jìn)給運(yùn)動(dòng))。由于鉆頭結(jié)構(gòu)上存在著剛度差和導(dǎo)向性差等觖點(diǎn),因而影響了加工質(zhì)量,鉆孔屬于粗加工。
2.鉆頭

鉗工鉆孔的工具通常有鉆床和鉆頭。鉆孔所用鉗工常用的鉆床有;臺(tái)式鉆床、直式鉆床、搖臂鉆床等。這些設(shè)備前面已經(jīng)介紹過了,在此不贅述了。鉆頭是鉆孔用的主要刀削刀具,它由柄部、頸部和切削部分組成,柄部是鉆頭的夾持部分,用于與機(jī)床聯(lián)接,起定心和傳遞動(dòng)力的作用,鉆柄有錐柄和直柄兩種,一般直徑小于13mm為直柄,直柄傳遞扭矩力較??;直徑大于13mm的為錐柄,錐柄可傳遞較大扭矩。頸部是為磨制鉆頭時(shí)供砂輪退刃所用。鉆頭的規(guī)格、材料和商標(biāo)一般刻印在頸部。麻花鉆的工作部分又分為切削和導(dǎo)向兩部分,工作部分是鉆頭的主要部分,前端為切削部分,承擔(dān)主要的切削工作}后端為導(dǎo)向部分,起引導(dǎo)鉆頭的作用,也是切削部分的后備部分。其工作部分的材料一般用高速鋼制成,淬火后的硬度可達(dá)HRC62~68,其柄部的材料一般采用45鋼。麻花鉆有兩條對(duì)稱的螺旋槽,用來形成切削槽,且作輸送切削液和排屑之用。前端的切削部分有兩條對(duì)稱的主切削刃,兩刃之間的夾角稱為鋒角,一般為116-118度。兩個(gè)頂面的交線叫作橫刃。導(dǎo)向部分上的兩條刃帶在切削時(shí)起導(dǎo)向作用,同時(shí)叉能減小鉆頭與工件孔壁的摩擦。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分由五刃(兩條主切削刃、兩條副切削刃和一條橫刃)和六面(兩個(gè)前刀面、兩個(gè)后刀面和兩個(gè)副后刀面)組成。
二、鉆削特點(diǎn)
鉆削時(shí),鉆頭是在半封閉的狀態(tài)下進(jìn)行切削的,轉(zhuǎn)速高,切削用量大,排屑又很困難,因此鉆削具有如下特點(diǎn):
(1)摩擦比較嚴(yán)重,需要較大的鉆削力;
(2)產(chǎn)生的熱量多,而傳熱、散熱困難,閼此切削溫度較高;
(3)鉆頭的高速旋轉(zhuǎn)以及由此而產(chǎn)生的較高切削溫度,易造成鉆頭嚴(yán)重磨損;
(4)鉆削時(shí)的擠壓和摩擦容易產(chǎn)生孔壁的冷作硬化現(xiàn)象,給下道工序加工增加困難;
(5)鉆頭細(xì)長(zhǎng),穩(wěn)定性差,鉆削時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)及引偏;
(6)加工精度低。
三、鉆孔的操作方法和步驟
在工件表面正確劃線,并打上樣沖眼,鉆孔前應(yīng)把孔中心的樣沖眼用樣沖再?zèng)_大一些,使鉆頭的橫刃預(yù)先落入樣沖眼的錐坑中,這樣鉆孔時(shí)鉆頭不易偏離孔的中心。
1.鉆床的選擇
鉆床的種類較多,但大體上可分為臺(tái)式鉆床、立式鉆床、搖臂鉆床。臺(tái)式鉆床一般用來鉆削小型工件上直徑D<13mm的孔,它采用皮帶傳動(dòng),變速來用五級(jí)塔輪,改變V型帶在兩個(gè)塔輪槽的不同安裝位置,可使主軸獲得5種速度。立式鉆床與搖臂鉆床主要用來鉆削較大工件上的孔,一般最大鉆孔直徑為25,35,40,50mm,直式鉆床的傳動(dòng)是采用齒輪傳動(dòng)。鉆床裝有正、反開關(guān),鉆床在使用時(shí)變換速度必須要先停車,待機(jī)床停穩(wěn)后方可調(diào)整速度,特別注意;鉗工在使用鉆床鉆孔時(shí)嚴(yán)禁戴手套操作,女同學(xué)必須戴工作帽。
2.鉆頭的選擇
選擇麻花鉆頭主要依據(jù)兩點(diǎn),一是工件需要鉆孔的直徑尺寸,二是鉆削的材料。
3.鉆頭的安裝與拆卸

直柄鉆頭可插入鉆夾頭,用鉆夾頭鑰匙旋緊,不能打擊鉆夾頭,以免損壞夾頭及鉆床。錐柄鉆頭應(yīng)與鉆床主軸莫氏錐孔一致時(shí)方可裝入,如錐度不一致可選用鉆套(錐套);拆卸時(shí)錐鉆可用斜鐵打擊卸下,不能直接打擊鉆頭。
4.正確選擇工件的裝夾方法
鉆孔中的安全事故,大都是由于工件的夾持方法不對(duì)造成的。因此,應(yīng)注意工件的夾持。鉆孔時(shí)由于切削力較大,所以工件必須要夾緊,不能松動(dòng)。裝夾與工件形狀聯(lián)系密切,鉗工鉆孔時(shí)工件裝夾方法如下:
(1)對(duì)于小件和薄板零件鉆孔,可將工件放置在定位塊上,要用臺(tái)虎鉗夾持工件;
(2)對(duì)于較小平整的工件或中等零件,可用平口鉗夾緊,裝夾時(shí),應(yīng)使劃線工件表面與鉆頭垂直;鉆孔直徑在8mm以上時(shí),必須將平口鉗用螺栓、壓板固定;
(3)對(duì)于在圓柱形工件側(cè)面鉆孔的工件,可以采用V型鐵裝夾工件,裝夾時(shí),應(yīng)使鉆頭軸線垂直通過V形體的對(duì)稱平面,保證鉆出孔的中心線通過工件軸心線;
(4)對(duì)于工件較大和其他不適合用虎鉗夾緊的工件,可直接用壓板螺釘固定在鉆床工作臺(tái)上;
(5)對(duì)于大型工件在鉆孔時(shí)除壓緊以外,還應(yīng)采用千斤頂支承,防止工件受力變形;
(6)對(duì)于大批量工件的鉆孔加工可采用鉆模裝夾定位。
5.鉆孔
先恰當(dāng)選擇轉(zhuǎn)速,檢查鉆床運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常;然后慢慢將鉆軸把手掩下,將鉆頭對(duì)準(zhǔn)已經(jīng)提前打好的樣沖眼,準(zhǔn)備起鉆;起鉆時(shí)要待鉆頭旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)后再接觸工件表面,把鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔的中心(樣沖眼)先試鉆一個(gè)約孔徑1/4的淺坑,這時(shí)觀察鉆孔位置是否正確,如鉆出的錐坑與所劃的鉆孔圓周線不同心,應(yīng)及時(shí)借正。所謂借正是指如鉆出的錐坑與所劃的鉆孔圓周線偏位較少,可移動(dòng)工件(在起鉆的同時(shí)用力將工件向偏位的反方向推移)或移動(dòng)鉆床主軸(搖臂鉆床鉆孔時(shí))來借正;如偏位較多,可在借正方向打幾個(gè)樣沖眼或用油槽鏨鏨出幾條槽。鉆孔時(shí)進(jìn)給力不要太大,以免使鉆孔軸線歪斜。要經(jīng)常退鉆排屑。鉆深孔時(shí),若鉆頭鉆進(jìn)深度達(dá)到直徑的3倍,鉆頭就要退出排屑一次,以后每鉆進(jìn)一定深度,鉆頭就要退出排屑一次。應(yīng)防止連續(xù)鉆進(jìn),使切屑堵塞在鉆頭的螺旋槽內(nèi)而折斷鉆頭。鉆孔將穿時(shí),必須減小進(jìn)給量,如果采用自動(dòng)進(jìn)給,則應(yīng)改為手動(dòng)進(jìn)給。鉆孔過程中加注足夠的玲卻潤(rùn)滑液,使鉆頭散熱、冷卻、減少摩擦,提高孔的加工質(zhì)量和延長(zhǎng)鉆頭的使用壽命。鉆不通孔時(shí),可按所需鉆孔深度調(diào)整鉆床擋塊限位,當(dāng)所需孔深度要求不高時(shí),也可用表尺限位。鉆頭用鈍后必須及時(shí)修磨。
四、鉆孔的注意事項(xiàng)
特別要求做到:
(1)鉆孔前檢查設(shè)備是否安牟???,工件裝夾是否牢固;
(2)在工作臺(tái)上安裝夾具或直接安裝工件的時(shí)候,必須將臺(tái)面的切屑、污垢擦凈,否則夾具或工件不能放正;
(3)鉆孔時(shí),操作要集中注意力,鉆孔要戴防護(hù)眼鏡。以防鉆屑乜出傷害眼睛;
(4)不準(zhǔn)戴手套操作及使用棉紗頭,袖口必須扎緊,以防鉆頭卷住手套而傷害手指;女同學(xué)必須戴工作帽;不能用手直接扶持小工件、薄工件,以免造成傷害事故。
(5)鉆通孔時(shí),工件下面應(yīng)襯墊鐵,防止損壞工作臺(tái),孔將鉆穿時(shí),要盡量減小進(jìn)給力;
(6)鉆床主軸換速、調(diào)換鉆頭和裝拆工件時(shí),必須停車后進(jìn)行;
(7)清除切屑應(yīng)用刷子刷,不可用手抹或用嘴吹,并且必須在停車后進(jìn)行;
(8)頭不準(zhǔn)與旋轉(zhuǎn)昀主軸靠的太近,停車時(shí)應(yīng)該讓主軸自然停止,不可用手去剎住,也不可用反轉(zhuǎn)制動(dòng)。
五、標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的磨鉆頭方法

(1)兩手握法:用右手握住鉆頭的頭部,左手握住柄部。
(2)鉆頭與砂輪的相對(duì)位置:鉆頭的軸心線和砂輪圓柱母線在水平平面內(nèi)的夾角等于鉆頭頂角的一半,被刃磨部分的主切削刃處于水平位置。
(3)刃磨動(dòng)作:刃磨時(shí)右手使州口接觸砂輪,并使鉆頭繞自己的軸線由下而下地轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)施以適當(dāng)?shù)闹菽毫?。左手配合右手作緩慢的同步向下擺動(dòng),所擺動(dòng)的角度就是鉆頭的后角。為了保證鉆頭近中心處磨出較大的后角,還應(yīng)作適當(dāng)?shù)挠乙七\(yùn)動(dòng)。當(dāng)磨完一條主切削刃后,再磨另一條主切削刃,要求兩條主切削刃角一致,刃的長(zhǎng)度也耍一致。
(4)鉆頭冷卻:鉆頭在刃磨時(shí)兩手動(dòng)作要配合協(xié)調(diào)、自然。所施加的壓力不宜過大,并要經(jīng)常蘸水冷卻,防止因過熱退火而降低硬度。

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