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1、(中职）车削加工技术1、套类零件加工-钻、扩孔（1）课件2 2车加工技术任务五 简单套类零件的车削加工钻、扩孔建议：建议：2 2 课时 课时子任务子任务 1 1 钻、扩、铰、车孔钻、扩、铰、车孔2023/5/5 2023/5/5学习目的学习目的学习重点学习重点 学习难点学习难点 套类零件的种类、结构特点、技术要求。套类零件的种类、结构特点、技术要求。钻、扩孔的刀具选用与刃磨，基本操作技能及切削用量、钻、扩孔的刀具选用与刃磨，基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。切削液的合理选择。识读套类零件图，得知套类零件的作用；识读套类零件图，得知套类零件的作用；掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切
2、削液的合 掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。理选择。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。2023/5/5 2023/5/5知识目标知识目标技能目标技能目标德育目标德育目标 套类零件的种类、结构特点、技术要求。套类零件的种类、结构特点、技术要求。钻、扩孔的刀具选用与刃磨，基本操作技能及切削用量、钻、扩孔的刀具选用与刃磨，基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。切削液的合理选择。严
3、谨细致、一丝不苟的科学态度和探索精神严谨细致、一丝不苟的科学态度和探索精神实践操作能力、团队合作能力，自我学习能力。实践操作能力、团队合作能力，自我学习能力。识读套类零件图，得知套类零件的作用；识读套类零件图，得知套类零件的作用；掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切削液的 掌握钻、扩孔的基本操作技能及切削用量、切削液的合理选择。合理选择。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。掌握钻、扩孔刀具的选用与刃磨。2023/5/5 2023/5/5复习提问1、常见的外沟槽按其作用分有哪几种？哪些外沟槽的精度高？哪些外沟槽的精度低？2、如何控制槽深和槽宽？如何检查和测量沟槽？3、切断、切槽时如何选择切削用量？
4、4、切断、切槽时产生废品的原因有哪些？如何预防？5、轴套有哪些？如何加工？2023/5/5 2023/5/5一、概述套类零件的特点1、结构特点：内外圆柱面、内外沟槽、端面及其沟槽、内外阶台、内外螺纹（在车内外螺纹中祥述）2、技术要求特点：内外圆的圆度及同轴度、内外两端的同轴度、两端面、阶台端面的平行度、内外圆锥度及圆柱度，内外表面粗糙度（Ra0.81.6），各相关尺寸精度（IT8IT7）等3、内圆与外圆相比的特点：孔加工是在工件内部进行，观察切削情况较困难，尤其是小而深的孔；刀柄受到孔径和孔深的限制，不可太粗亦不可太短，而且刚性不足，小而深的孔尤为突出；排屑和冷却困难；圆柱孔的测量困难。202
5、3/5/5 2023/5/5 二、钻孔在实体上加工出孔的方法，叫钻孔 在实体上加工出孔的方法，叫钻孔钻孔用刀具钻孔用刀具麻花钻麻花钻2023/5/5 2023/5/511、麻花钻的结构、麻花钻的结构2023/5/5 2023/5/522、麻花钻的几何角度麻花钻的几何角度 螺旋角是钻头螺旋槽上最外圆的螺旋线展开成直线后与钻 螺旋角是钻头螺旋槽上最外圆的螺旋线展开成直线后与钻头轴线的夹角。由于螺旋槽上各点的导程相同，因而钻头不同 头轴线的夹角。由于螺旋槽上各点的导程相同，因而钻头不同直径处的螺旋角是不同的，外径处螺旋角最大，越接近中心螺 直径处的螺旋角是不同的，外径处螺旋角最大，越接近中心螺旋角越
6、小。增大螺旋角则前角增大，有利于排屑，但钻头刚度 旋角越小。增大螺旋角则前角增大，有利于排屑，但钻头刚度下降。标准麻花钻的螺旋角为 下降。标准麻花钻的螺旋角为18 18 38 38。对于直径较小的钻头，。对于直径较小的钻头，螺旋角应取较小值，以保证钻头的刚度。螺旋角应取较小值，以保证钻头的刚度。螺旋角螺旋角 由于麻花钻的前刀面是螺旋面，主切削刃上各点的前角是 由于麻花钻的前刀面是螺旋面，主切削刃上各点的前角是不同的。从外圆到中心，前角逐渐减小。刀尖处前角约为 不同的。从外圆到中心，前角逐渐减小。刀尖处前角约为30 30，靠近横刃处则为 靠近横刃处则为-30-30 左右。横刃上的前角为 左右。横
7、刃上的前角为-50-50 60 60。前角前角Om Om后角后角Om Om 麻花钻主切削刃上选定点的后角，是通过该点圆柱剖面中的进给后角Om来表示的。柱剖面是过主切削刃选定点m，作与钻头轴线平行的直线，该直线绕钻头轴心旋转所形成的圆柱面。Om沿主切削刃也是变化的，越接近中心Om越大。麻花钻外圆处的后角，通常取8 10，横刃处后角取20 25。这样能弥补由于钻头轴向进给运动而使主切削刃上各点实际工作后角减小所产生的影响，并能与前角变化相适应。主偏角主偏角KrmKrm 主偏角是主切削刃选定点 主偏角是主切削刃选定点m m 的切线在基面投影与进给方 的切线在基面投影与进给方向的夹角。麻花钻的基面是过
8、主切削刃选定点包含钻头轴线 向的夹角。麻花钻的基面是过主切削刃选定点包含钻头轴线的平面。由于钻头主切削刃不通过轴心线，故主切削刃上各 的平面。由于钻头主切削刃不通过轴心线，故主切削刃上各点基面不同，各点的主偏角也不同。当顶角磨出后，各点主 点基面不同，各点的主偏角也不同。当顶角磨出后，各点主偏角也随之确定。主偏角和顶角是两个不同的概念。偏角也随之确定。主偏角和顶角是两个不同的概念。顶角顶角22 顶角是两主切削刃在与其平行的平面上投影的夹角。顶角是两主切削刃在与其平行的平面上投影的夹角。较小的锋角容易切入工件，轴向抗力较小，且使切削刃工 较小的锋角容易切入工件，轴向抗力较小，且使切削刃工作长度增
9、加，切削层公称厚度减小，有利于散热和提高刀 作长度增加，切削层公称厚度减小，有利于散热和提高刀具耐用度；若锋角过小，则钻头强度减弱，变形增加，扭 具耐用度；若锋角过小，则钻头强度减弱，变形增加，扭矩增大，钻头易折断。因此，应根据工件材料的强度和硬 矩增大，钻头易折断。因此，应根据工件材料的强度和硬度来刃磨合理的锋角，标准麻花钻的顶角 度来刃磨合理的锋角，标准麻花钻的顶角2 2 为 为118 118 2 2横刃斜角横刃斜角 横刃斜角是主切削刃与横刃在垂直于钻头轴线的平面上 横刃斜角是主切削刃与横刃在垂直于钻头轴线的平面上投影的夹角。当麻花钻后刀面磨出后，投影的夹角。当麻花钻后刀面磨出后，自然形成
10、。由图可 自然形成。由图可知，横刃斜角 知，横刃斜角 增大，则横刃长度和轴向抗力减小。标准麻 增大，则横刃长度和轴向抗力减小。标准麻花钻的横刃斜角约为 花钻的横刃斜角约为50 50 55 55。3、麻花钻的刃磨口诀一：“刃口摆平轮面靠。”这是钻头与砂轮相对位置的第一步，往往有学生还没有把刃口摆平就靠在砂轮上开始刃磨了。这样肯定是磨不好的。这里的“刃口”是主切削刃，“摆平”是指被刃磨部分的主切削刃处于水平位置。“轮面”是指砂轮的表面。“靠”是慢慢靠拢的意思。此时钻头还不能接触砂轮。口诀二：“钻轴斜放出锋角。”这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间的位置关系。“锋角”即顶角1182的一半，约为60这个位
11、置很重要，直接影响钻头顶角大小及主切削刃形状和横刃斜角。要提示学生记忆常用的一块30、60、90 三角板中60 的角度，刃磨者便于掌握。2023/5/5 2023/5/5 口诀三口诀三：“由刃向背磨后面。由刃向背磨后面。”这里是指从钻头的刃这里是指从钻头的刃口开始沿着整个后刀面缓慢刃磨。这样便于散热和口开始沿着整个后刀面缓慢刃磨。这样便于散热和刃磨。在稳定巩固口诀一、二的基础上，此时钻头刃磨。在稳定巩固口诀一、二的基础上，此时钻头可轻轻接触砂轮，进行较少量的刃磨，刃磨时要观可轻轻接触砂轮，进行较少量的刃磨，刃磨时要观察火花的均匀性，要及时调整压力大小，并注意钻察火花的均匀性，要及时调整压力大小
12、，并注意钻头的冷却。当冷却后重新开始刃磨时，要继续摆好头的冷却。当冷却后重新开始刃磨时，要继续摆好口诀一、二的位置，这一点往往在初学时不易掌握，口诀一、二的位置，这一点往往在初学时不易掌握，常常会不由自主地改变其位置的正确性。常常会不由自主地改变其位置的正确性。2023/5/5 2023/5/5 口诀四口诀四：“上下摆动尾别翘。上下摆动尾别翘。”这个动作在钻头刃磨这个动作在钻头刃磨过程中也很重要过程中也很重要,往往有刃磨者在刃磨时把往往有刃磨者在刃磨时把“上下摆上下摆动动”变成了变成了“上下转动上下转动”，使钻头的另一主刀刃被破，使钻头的另一主刀刃被破坏。同时钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线
13、以坏。同时钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线以上，否则会使刃口磨钝，无法切削。上，否则会使刃口磨钝，无法切削。口诀一和口诀二都是指钻头刃磨前的相对位置 口诀一和口诀二都是指钻头刃磨前的相对位置,二者要统筹兼 二者要统筹兼顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好斜角，或为了摆好斜放 顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好斜角，或为了摆好斜放轴线而忽略了摆平刃口。在实际操作中往往很会出这些错误。轴线而忽略了摆平刃口。在实际操作中往往很会出这些错误。此时钻头在位置正确的情况下准备接触砂轮。此时钻头在位置正确的情况下准备接触砂轮。2023/5/5 2023/5/5 44、麻花钻的装夹、麻花钻的装夹2023/5/5
14、2023/5/5 钻孔的方法1、麻花钻的选用：不宜过长，过长则刚性不足，亦不宜过短，过短则钻深不够，其直径大小依孔径而定，注意精加工用量的保留2、麻花钻的安装：直柄钻头装夹于钻夹头，钻夹头插入尾座套筒；锥柄钻头直接装入尾座套筒3、切削用量的选用：ap=D/2 Vc=Dn/1000 f=0.150.42023/5/5 2023/5/5 4 4、钻孔步骤 钻孔步骤：找正尾座（主轴与尾座的轴线同轴），平端面、钻中心 找正尾座（主轴与尾座的轴线同轴），平端面、钻中心孔（或钻小孔）；孔（或钻小孔）；细长麻花钻钻孔时刀架上加一挡铁，孔径小于或等于 细长麻花钻钻孔时刀架上加一挡铁，孔径小于或等于30 30可
15、一次钻出，如果需扩孔，第一支麻花钻径为第二支麻花钻 可一次钻出，如果需扩孔，第一支麻花钻径为第二支麻花钻径的 径的0.5 0.5 0.7 0.7 倍，留足铰孔用量铰孔；当钻入 倍，留足铰孔用量铰孔；当钻入1 1 2mm 2mm 时，需 时，需退刀检查孔径是否正确；钻盲孔时要注意孔深（刀架上装挡 退刀检查孔径是否正确；钻盲孔时要注意孔深（刀架上装挡铁）铁）2023/5/5 2023/5/5 尾座套筒、钻头、主轴三者轴线同轴尾座套筒、钻头、主轴三者轴线同轴 端面务必车平端面务必车平 钻头接触工件或快钻穿时，进给量要小钻头接触工件或快钻穿时，进给量要小 钻小而深的孔，务必用中心钻先钻中心孔钻小而深的
16、孔，务必用中心钻先钻中心孔 钻孔时要常退刀以利排屑和加注切削液钻孔时要常退刀以利排屑和加注切削液 合理选用切削速度，如钻合理选用切削速度，如钻MgMg合金可提高切削合金可提高切削速度和增大进给量速度和增大进给量钻孔的注意事项2023/5/5 2023/5/5 三、扩孔麻花钻、扩孔钻 扩孔钻一般用于孔的半精加工或终加工，用于扩孔钻一般用于孔的半精加工或终加工，用于铰或磨前的预加工或毛坯孔的扩大，有铰或磨前的预加工或毛坯孔的扩大，有33到到44个个刃带刃带，无横刃，前角和后角沿切削刃的变化小，加工时导无横刃，前角和后角沿切削刃的变化小，加工时导向效果好，轴向抗力小，切削条件优于钻孔。向效果好，轴向
17、抗力小，切削条件优于钻孔。高速调整式 镶齿式 硬质合金可转位式2023/5/5 2023/5/5 扩孔的方法扩孔的方法用麻花钻扩孔用麻花钻扩孔 由于麻花钻横刃不参与切削，轴向切削力小，进给省力，但因钻头外缘前角大，易将钻头拉出，使钻头在尾座套筒中打滑，故扩孔时，麻花钻前角刃磨小些，而且适当控制f 扩孔钻齿数多，导向性好，切削平稳，扩孔钻无横刃，可避免横刃对切削的影响，扩孔钻钻心粗刚性好，孔选用较大的切削用量，其进给精度可达到IT12IT11 Ra12.56.3扩扩孔的方法孔的方法用扩孔钻扩孔用扩孔钻扩孔 2023/5/5 2023/5/5 钻孔、扩孔产生废品的原因及解决方法钻孔、扩孔产生废品的
18、原因及解决方法问题内容 产生原因 解决方法孔径增大1)扩孔钻切削刃摆差大2)扩孔钻刃口崩刃3)扩孔钻刃带上有切屑瘤4)安装扩孔钻时，锥柄表面油污未擦干净，或锥面有磕、碰伤1)刃磨时保证摆差在允许范围内2)及时发现崩刃情况，更换刀具3)将刃带上的切屑瘤用油石修整到合格4)安装扩孔钻前必须将扩孔钻锥柄及机床主轴锥孔内部油污控干净，锥面有磕、碰伤处用油石修光2023/5/5 2023/5/5 问题内容 产生原因 解决方法孔表面粗糙1)切削用量过大2)切削液供给不足3)扩孔钻过度磨损1)适当降低切削用量2)切削液喷嘴对准加工孔口；加大切削液流量3)定期更换扩孔钻；刃磨时把磨损区全部磨去孔位置精度超差1
19、)导向套配合间隙大2)主轴与导向套同轴度误差大3)主轴轴承松动1)位置公差要求较高时，导向套与刀具配合要精密2)校正机床与导向套位置3)调整主轴轴承间隙2023/5/5 2023/5/5总 结11、孔的概念及加工孔的概念及加工。22、麻花钻结构、刃磨。麻花钻结构、刃磨。33、钻孔的方法、要点钻孔的方法、要点44、扩孔钻及其应用扩孔钻及其应用55、钻孔与扩孔的异同钻孔与扩孔的异同66、扩孔的方法扩孔的方法77、钻、扩孔加工的质量分析、钻、扩孔加工的质量分析2023/5/5 2023/5/5作 业1、什么是孔加工？孔加工的方法有哪几种？2、钻孔尺寸精度一般可以达到（），表面粗糙度（）。3、麻花钻是由哪几部分组成，麻花钻切削部分的组成。4、麻花钻的几何角度及其检测5、麻花钻的缺点有哪些？如何选择麻花钻？如何修磨麻花钻？麻花钻如何安装？6、钻孔的步骤？钻孔时如何选择切削用量？钻孔时的注意事项？7、扩孔的方法有哪些？用麻花钻扩孔与用扩孔钻扩孔有何异同？8、如何对所钻孔进行质量分析？9、复习本堂课知识，预习铰孔知识2023/5/5 2023/5/5