模块四锉配凹凸体.docx

模块四锉配凹凸体本项目主要学习锉配凹凸体，掌握对称度的检测方法，初步了解工艺尺寸链的计算方法，初步掌握如何加工具有对称度要求的工件，理解配合件的加工工艺。通过本项目的学习和训练，能够完成如图4-1所示的零件。a)b)a) 零件图 b) 立体图图4-1任务一工艺分析和划线学习目标本任务主要学习对称度的概念，掌握对称度的检测方法，理解对称度误差对配合精度的影响和配合件加工工艺。通过本任务的学习，掌握对称形体的划线方法。相关知识一、图样分析1. 尺寸图4-1所示零件的7个尺寸有尺寸公差要求，加工难度较大，也决定了配合的精度。在加工时，应先加工凸形件，保证尺寸正确，随后加工凹形件，其尺寸应根据凸形件的实际尺寸，进行配作。2. 形位公差图4-1所示零件共有三类形位公差，分别是对称度、垂直度、平面度。本节主要介绍对称度。形位公差不合格可能导致两件无法配合，因此，在加工过程中，需要时刻注意控制形位公差。3. 基准及工艺孔图4-1所示零件共有三个基准，基准A表示以 工件中心对称面 为基准；基准B表示以工件小平面为基准；基准C表示以工件大平面为基准。A、B平面需要锉削加工，C平面不加工。为方便加工，零件上还需加工四个工艺孔。在加工凹形件时，还需要钻排孔。二、对称度的概念1）对称度公差是被测要素对基准要素的最大偏移距离。如图4-2a所示，凸台中心线偏离基准中心线的误差是 。图 4-2 注意 误差不是对称度误差。2) 对称度的公差带是相对基准中心平面(或中心线、轴线)对称配置的两平行平面(或垂直平面)之间的区域，其宽度是距离t。三、对称度的检测对图4-2a所示零件，测量面到基准面之间的尺寸为A和B，其差值就是 对称度 误差。说明 由于受测量方法和量具精度的限制，用这种方法测量的对称度误差较大。四、对称度误差对配合精度的影响对称度误差对转位互换精度的影响很大，控制不好将导致配合精度很低。如图4-3所示，如果凹凸件都有对称度误差为0.05mm，县在同一个方向，原始配合位置达到间隙要求时两侧面平齐(图4-3a)；而转位180做配合时，就会产生两基准面错位误差，其误差值为 0.10mm ，使工件超差(图4-3b)。图 4-3技能训练一、工艺分析1. 毛坯尺寸为62mm82mm8mm的Q235钢。材料选用Q235钢，这是一种常见的 普通碳素结构 钢。 杂质 较多，但冶炼 容易 ，工艺性 好 ，价格 便宜 ，产量大，在性能上能满足一般工程结构及普通零件的要求，常用于受力 不大 的机械零件。Q235含义为 屈服点为235MPa的碳素结构钢 。2. 工艺步骤1) 检查毛坯。2) 如图4-4所示，粗、精加工平面A；再以A面为基准，加工平面C，并保证两者的垂直度和各自的平面度。3) 精加工A的平行平面B。4) 按加工所得两平行平面的实际尺寸，计算出中心位置尺寸L/2。用高度游标卡尺，以A面为基准划中心线1。5) 将工件翻转后以B面为基准，划中心线2。如果中心线1、2重合，则中心线位置准确；如果不重合，如图4-4b所示，将高度游标卡尺调到中心线1、2中间的位置，再次划线。反复进行，直到分别以A、B两面为基准，所划的中心线重合为止，如图6-4a所示。6) 以对称中心线为基准划出其他位置线。7) 以相邻面为基准，划出另外两条线。 图 4-48) 以中心线和底平面为基准，划出两个孔的位置。9) 检查尺寸，打样冲眼。完成划线工序，如图4-5所示。二、操作要求1) 划线前应看懂图样。2) 为了能对凸形体的对称度进行控制，60mm处的尺寸必须要测量准确。实际操作时，可以取多点的平均值，以提高测量精度。3) 对划线、尺寸反复校验，确认无误后，才能打样冲眼。三、注意事项1) 使用千分尺时，一定要注意读数方法。读千分尺有两种方法，一种是当棘轮装置发出咔咔声后，并轻轻晃动尺架，手感到两测量面已与被测表面接触良好后，即进行读数，然后反转微分筒，取出千分尺。另一种方法 图 4-5是用上述方法调整好千分尺后，锁紧，取下读数。2) 凹凸体盲配加工的难点在于尺寸的控制。因此，从划线开始，每一步工序都要适时检测，以保证尺寸准确。3)加工前必须检测毛坯是否符合图纸要求。 尺寸是否大于60mm80mm（用游标卡尺或金属直尺测量）。 厚度是否为8mm（游标卡尺测量）。 基准面的平面度是否合格（刀口形直尺测量）。4）工件在检测之前必须先去除毛刺，并对测量面和被测量面进行清洁。5）加工过程中，基准面需要用软钳口保护。任务二 加工凸形体零件图如图4-6所示。学习目标本任务主要学习用间接测量的方法控制工件的尺寸精度，学会计算有对称度要求的凸形体工艺尺寸。通过本任务的学习，能完成如图4-6所示工件。相关知识一、深度尺寸 mm的间接控制图 4-6由于测量手段限制，深度尺寸不能直接测量保证精度，需要采用 间接测量法 。外形尺寸mm已加工成形，以L表示其具体尺寸。通过控制尺寸L1(易于测量)，间接保证深度尺寸L2的精度。L1的极限尺寸需要计算获得。根据图4-7可得L1=L-L2，根据L2公差，可得L1max=L-14.973mmL1min= L-15mm式中 L-外形尺寸 L1-通过测量控制的尺寸 图4-7 L2-间接控制的深度尺寸二、对称度的间接控制1. 先去除一个角如图4-8所示，先去除一个角，控制尺寸X1。其数值将影响尺寸mm，并同时保证对称度公差。X1计算如下： X1=X/2+X2/2X1max =X/2+X2 max /2+= X/2+10.03mmX1min =X/2+X2 min /2- = X/2+9.9535mm式中 X-已加工出外形尺寸(定值)(mm) X1-需控制尺寸(mm) X2-凸台尺寸(mm) -对称度公差的一半(mm)即X1= X/2+mm虽然当X1保证尺寸 X/2+mm，在下一步骤中可能合格，但下一步骤同时保证尺寸和对称度难度较大，应尽可能使X1接近公差带中值X/2+9.99175mm。2. 再去除第二角如图4-9所示，计算工艺尺寸X2。X2应符合尺 寸公差，还要同时保证对称度，即(X1-X2)与(X-X1) 图 4-8之差 小于对称度公差0.06mm。 问题 本工件加工外形尺寸时，宽度实际值X=59.96mm，符合尺寸要求60h10( )，试计算去除第一角时的测量尺寸X1。解：X1max =X/2+X2 max /2+= X/2+10.03mm=40.01mmX1min =X/2+X2 min /2- = X/2+9.9535mm=39.9335mm 测量尺寸X1=mm 问题 如去除第一角时X1的实际尺寸是40.00mm，符合加工要求，试计算去除第二角时，凸台X2的允许范围。 解：根据题目和图4-1标注，(X1 X2)的范围是20.00020.033mm, 图 4-9而X X1=19.96mm只有当(X1 X2)的范围是20.00020.02mm时，才能保证满足(X1 X2)与(XX1)之差小于0.06mm. 结论 凸台尺寸X2的允许范围是mm。 注意 由于X1(40.00)距尺寸“mm”的中值较大，为保证对称度，X2的公差变小，增加了加工难度。三、整形锉的使用整形锉俗称什锦锉，如图4-10所示，主要用于对零件进行整形加工，修整零件上细小部位的 尺寸 、 形状位置 精度和降低表面粗糙度值。小型锉刀的握法如图4-11所示。整形锉刀是小型锉刀，可以采用图4-11的握法，也可以采用如图4-12的握法。二、清角的方法 图4-10工件结构中内角有多种类型，如图4-13所示。 图4-11 图4-12其根部若没有工艺孔或退刀槽，加工的难度很大，需要清除角根部的材料，称为 清角。清角使用的锉刀，可以是 整形锉 ，也可以是被磨了侧边锉纹的锉刀，以保证锉削时锉刀的侧齿 不破坏 已加工面。同样，清角使用的锯条也需要进行修磨。1. 工具的修磨 (1) 锉刀的修磨 选定锉刀工作表面后，将两侧的侧齿用砂轮磨去，其断面形状如图4-14a所示，呈等腰梯形。 说明 锉刀的侧面与底面的夹角可根据工件的内角确定，一般地均 小于 工件内角的数值。(2) 锯条的修磨 选用中齿或细齿锯条，将锯路磨去，其断面形状如图4-14b所示，工作部呈等腰三角形。2. 操作步骤1) 用钳工锉(普通锉)将工件加工成如图4-15a所示。2) 用磨去锯路的锯条，将圆角沿角一部分线锯至内角的 根部 ，如图4-15b所示。3) 用已修磨侧齿的锉刀将被分成两部分的圆角锉去(图4-15c)。 说明 清角时，锉刀与锯条需要 配合 使用。 问题 清角的作用是什么？答： 需要清角的内角，一般情况下都会需要与其他零件的外角进行配合。如果内角不清角，则在配合时，外角的尖部就会与内角的根部发生干涉。 技能训练一、工艺分析1. 毛坯任务一完成后的零件(图4-5)。2. 工艺步骤工艺步骤见表4-1。表4-1步骤加工内容图 示1钻工艺孔2选择一个角，按照划好的线锯去一个角。粗、精锉两垂直面。根据80mm处的实际尺寸，通过控制65mm的尺寸偏差，保证mm。同样通过控制40mm的尺寸偏差，保证20mm的尺寸公差和凸台的对称度。步骤加工内容图 示3按照划线锯去另一角。用上述方法保证尺寸公差和对称度公差。二、操作要求1) 控制好锉削姿势，并加以强化。2）保证尺寸。3）保证形位公差。4）采用顺向锉。5）粗加工时，加以按线加工；精加工时，一定要按照计算好的工艺尺寸进行加工。6) 加工时，必须按照工艺步骤操作。由于受到测量工具的限制，不能先锯去两个角，然后再锉削。三、注意事项1) 凹凸体锉配主要应控制好对称度误差，采用间接测量的方法来控制工件的尺寸精度，必须要控制好有关的工艺尺寸。若要用好工艺尺寸就得会计算工艺尺寸。2) 为达到配合后的转位互换精度，加工时必须要保证垂直度要求。若没有控制好垂直度，尺寸公差合格的凹凸体也可能不能配合，或者出现很大的间隙。3) 在加工凹凸体的高度(15和15mm)时，初学者易出现尺寸超差的现象。任务三 加工凹形体零件图如图4-16所示。学习目标本任务主要学习如何加工凹形体。通过本任务的学习，掌握锉配的方法，掌握如何加工有对称度要求的工件，并完成图4-16所示零件加工。相关知识一、锉配的方法：图4-1所示零件为盲配，就是通过保证两个零件的尺寸公差、形位公差，来达到配合的目的。有时，会用锉削加工的方法，使两个互配零件达到配合要求，这种加工称为锉配。锉配时，由于外表面容易达到较高的精度，所以一般先加工 凸形体 ，后加工 凹形体 。加工内表面时，为了便于控制，一般均应选择有关外表面作测量基准，切不可为了能配合上，而随意加工。在做配合修锉时，可以通过透光法和涂色显示法来确定修锉部位和余量。图 4-16二、打排孔的方法1. 划线(1) 划加工轮廓线 根据图样所标注的尺寸，划出加工轮廓线，图4-17所示为凹形轮廓划线。(2) 划排孔中心线 根据钻排孔用的钻头的直径，划出排孔的中心连线，在加工轮廓线和排孔中心上打样冲眼，如图4-18所示。 说明 排孔的中心连线到加工轮廓距离= 排孔半径 + 0.2mm 。 排孔中心之间的距离等于 排孔孔径 。 注意 图 4-17 排孔间孔壁要求 相切 。 划线完成后必须要用游标卡尺检测划线尺寸的 正确性 。 加工轮廓上的样冲眼深度 较浅 ，排孔中心上的样冲眼 较深 且圆。2. 钻排孔按照划线所确定的各排孔中心，沿单方向依次钻出排孔，如图4-18所示。 注意 钻孔前需要仔细检查钻床各手柄和开关。 图 4-18 由于钻头直径比较小，需将转速调 高 ，一般为台钻的最高转速。 工件采用 机用平口钳 装夹。二、錾切余料的方法1. 开式结构余料的錾切余料可直接插回母材中的结构，称为开式结构。 说明 本教材模块六中凹件的余料即为开式结构余料。去除开式结构余料的方法有：(1) 锯錾法 锯錾法是在底边钻排孔后，再用锯削的方法锯出两侧面，最后用錾削的方法錾去余料。 注意 当工件的厚度较小，此方法会使工件变形，开口的尺寸增大。(2) 锯折法 锯折法是在底边钻排孔后，再用锯削的方法锯出两侧面，最后用手钳夹住余料，将其从排孔处折断的方法。 说明 此方法主要用于厚度 较小 的工件。 厚度较大的工件用此方法时，可先用錾子在排孔的两侧直径连线处各錾出一条缺口。2. 闭式结构余料的錾切余料只能嵌回母材的结构，称为闭式结构。对于闭式结构，由于不能直接沿着划线锯削加工表面，所以一般情况下可先钻一个 工艺孔 ，然后再穿入锯条，待锯条安装到锯弓上，再将余料锯成若干块，如图4-19所示，最后分别錾去被分割成多块的余料，如图4-20所示。 说明 工艺孔直径需 大于 锯条的高度，特殊情况下，可磨去锯条的顶部，以降低其高度。 注意 錾切余料时，最好将工件平放在台虎钳的砧部进行錾切。 问题 錾切闭式结构余料时，一般情况下为什么要先将余料分割后再进行錾切？答：其原因有以下几点： 錾切余料时，余料将产生变形，尺寸将会增加 。 闭式结构中没有空间可以容纳增加的尺寸 。 余料被分割后，錾切时产生的变形小，尺寸增加也少 。三、内角度样板的使用对于闭式结构中内角度的测量，使用游标万能角度尺或直角尺是不易测量的，通常情况下可使用角度样板检测内角度是否合格。内角度样板检测角度，方法为 透光法 ，如图4-21所示。内角度样板只能对内角进行 定性 测量，无法测得具体数值。 说明 内角度样板可用线切割加工。四、内部结构的测量内部结构一般被称为 孔 。配合件当中，凹件的配合部为内部结构。其尺寸的测量方法有 直接测量法 和 间接测量法 两种。1. 直接测量法用游标卡尺的 内 测量爪直接测量内部结构的尺寸。 注意 直接测量法多用于圆孔或工件外表面形状不规则结构的测量。2. 间接测量法用千分尺测量工件 实体 部分的尺寸后，再用工件的外部尺寸减去 实体 部分的尺寸的测量方法。如图4-22所示，内部水平方向尺寸L= L1-L2-L3 。 注意 间接测量法主要用于非圆的内部结构且工件外表面形状规则的结构测量。五、配合间隙的测量测量配合间隙可用 塞尺 ，对于具有对称结构的配合件，测量配合间隙时需要将配合面调换后再进行测量，所得到的 间隙最大值 为配合间隙。测量方法如下：1) 按照图样上规定的配合间隙，选出相应厚度的塞尺。2) 分别检测本次配合中各配合面的间隙，当塞尺能进入配合面接触宽度超过1/3时，则将塞尺的厚度增大一级再作检测，直至测出间隙的尺寸。3) 拆除配合，将某一工件视为固定，另一工件按同一方向旋转一个角度后再进行配合。4) 重复步骤2)和步骤3)，直至将所有的配合面间隙检测完毕。 注意 工件配合前需去毛刺。 使用塞尺前，需将其工作面擦净。技能训练一、工艺分析1. 毛坯任务二完成后的零件。2. 工艺步骤工艺步骤见表4-2。二、操作要求1) 在钻排孔时，由于小直径钻头的刚性较差，容易损坏弯曲，致使钻孔产生倾斜，造成孔径超差。用小直径钻头钻孔时，由于钻头排屑槽狭窄，排屑不流畅，所以应及时地进行退钻排屑。2) 加工凹形体前，应确保60mm的实际外形尺寸和凸形体20mm的实际尺寸已经测量准确，并计算出凹形体20mm的尺寸公差。3）修锉时可以使用推锉。4）加工结束后，锐边要倒角、清除毛刺。三、注意事项1）在加工垂直面时，要防止锉刀侧面碰坏另一个垂直面，可以在砂轮上修磨锉刀的一侧，并使其与锉刀面夹角略小于90，刃磨好后最好用油石磨光。2）清角时，锯削深度不能超过划线。3）工件只需要去毛刺，无需倒角。表4-2步骤加工内容图 示步骤钻排孔步骤加工内容图 示2去除凹形体多余部分3粗、精锉凹形体各面，达到与凸形体配合的精度要求4锯削，达到（240.5）mm，留有小于2mm的余量不锯任务四 孔加工与攻螺纹学习目标本任务学习刃磨麻花钻和铰孔，掌握通过钻扩铰的工艺保证孔的尺寸精度和位置精度的方法，要求孔的精度达到9级，表面粗糙度Ra3.2m。通过本任务的学习，完成图4-1所示零件加工。相关知识一、刃磨麻花钻1. 麻花钻的结构麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为 0.2580 mm。麻花钻的 工作部分 有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。钻头的前端经刃磨后形成切削部分。标准麻花钻的切削部分，如图4-23所示，由 “五刃六面” 组成。 图 4-23(1) “六面” 两螺旋槽表面是前刀面，是 切屑 流出的表面。切削部分顶端的两个曲面是后刀面，是与正在 加工 的表面相对的面。钻头的两螺旋侧面的窄表面是副后刀面，是与 已加工 的表面相对的面。副后刀面又称 棱边 。(2) “五刃” 横刃(1条)： 后 刀面与 后 刀面的交线；主切削刃(2条)： 前 刀面与 后 刀面的交线；副切削刃(2条)： 前 刀面与 副后 刀面的交线。2. 标准麻花钻的顶角 如图4-24所示，标准麻花钻的顶角2= 1182 。图4-24 顶角的大小可以根据 加工条件 由钻头刃磨时决定。 顶角的大小影响主切削刃上 轴 向力的大小，顶角愈小，则轴向抗力愈 小 ，切屑变形愈 大 ， 排屑 愈困难，会妨碍切削液的进入。 注意 钻削硬材料时，顶角应 取小值 。3. 麻花钻的刃磨要求 顶角2为 1182，两个角要相等。 外缘处的后角0为1014。 横刃斜角为5055。 两个主切削刃长度应相等。 两个主后刀面应刃磨光滑。4. 麻花钻的刃磨口诀口诀一：“ 刃口摆平轮面靠 ”。“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。图 4-25 注意 右手握住钻头头部，左手握住柄部，如图4-25所示。口诀二：“ 钻轴斜放出锋角 ”。意思是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” 。它是 钻头轴线 与 砂轮圆柱素线 在水平面内的夹角，如图4-25a所示。这个角度直接影响了钻头顶角大小、主切削刃形状和横刃斜角。口诀三：“ 由刃向背磨后面 ”。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 散热和刃磨 。刃磨时要观察火花的均匀性，及时调整压力大小。 注意 在刃磨过程中要经常 冷却钻头 。口诀四：“ 上下摆动尾别翘 ”。将主切削刃在略高于砂轮水平中心平面处先接触砂轮，如图4-25b所示，右手缓慢地使钻头绕着自己的轴线由下向上转动，左手配合右手作缓慢的同步下压运动。为保证钻头近中心处磨出较大后角，还应作适当的右移动作。 注意 刃磨时双手动作的配合要协调、自然，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。口诀五：“ 修整砂轮摆正角 ”。磨麻花钻时要把砂轮修平整，不能有过大的跳动，边缘的圆弧要小，磨主切削刃时，要摆好 60 角。修磨横刃时，要注意摆好两个角度，一个是钻头平面内与砂轮侧面左倾约 15 角；一个是在垂直平面内，与刃磨点的砂轮半径方向约为 55 角，如图4-26所示。图 4-26 注意 横刃过长会引起定心不好，钻头容易抖动，所以6mm以上的钻头都要修短横刃，并适当增大靠近横刃处的前角。5. 砂轮的选择一般采用粒度为4680、硬度为中软级(K、L)的 氧化铝砂轮 为宜。6. 刃磨检测 王能角度尺测量，如图4-27所示，标准麻花钻的几何角度和对称要求，可以使用 检测样板 检测。样板检测，如图4-28所示，标准麻花钻的几何角度和对称要求，可以使用 检测样板 检测。 图4-27 图4-28过程检测，在刃磨过程中最经常采用的就是 目测 的方法，目测时，把钻头的切削部分向上竖立，两眼平视，由于两主切削刃一前一后会产生视差，往往感到左刃(前刃)高而右刃(后刃)低，所以要旋转180后反复看几次，如果结果一样，就说明对称了。 试切检测，用磨好的钻头试钻一个锥坑，麻花钻如果刃磨合格了，就能无振动，轻易切入，孔口呈圆形。常见的问题有：孔口呈三边形或五边形；振动厉害；切屑呈针状；钻头发热，不易切入。二、扩孔用扩孔钻或麻花钻等扩大工件孔径的方法，称为扩孔。1. 扩孔钻图4-29所示为扩孔钻，其结构与 麻花钻 相似，其切削刃一般为34个。图4-292. 扩孔加工的特点1) 因在 原有孔 的基础上扩孔，所以切削余量较 小 且导向性 好 。2) 刀体的刚性好，能用较大的 进给量 。3) 排屑 容易 ，加工表面质量较钻孔 好 。4) 扩孔可以部分地纠正孔的轴线歪斜，常用于孔的 半精 加工。5) 扩孔加工一般可作为铰孔的前道工序。 注意 扩孔的余量较小，计算公式为 ap= 问题 加工50mm孔的工艺过程为：1) 钻18mm的孔2) 扩孔至40mm3) 扩孔至50mm试比较各加工步骤中ap的大小。解：钻孔(18mm)：ap1= D/2 = 18mm/2 = 9 mm扩孔(40mm)：ap2= (D-d) /2 = (40mm-18mm)/2 = 11 mm扩孔(50mm)：ap3= (D-d) /2 = (50mm-40mm)/2 = 5 mmap3 ap1 ap2图4-303. 扩孔方法1) 扩孔时，为了保证扩大的孔与先钻的小孔同轴，应当保证在小孔加工完工件不发生位移的情况下进行扩孔。2) 扩孔时的切削速度要低于钻小孔的切削速度，而且扩孔开始时的进给量应小，因开始扩孔时切削阻力很小，容易扎刀，待扩大孔的圆周形成后，经检测无差错再转入正常扩孔。三、铰孔铰孔是用铰刀从 孔壁 上切除微量金属层，以提高其 尺寸精度 和降低 表面粗糙度值 的方法，是钻孔和扩孔的后续加工。1. 铰刀(1) 结构 如图4-30所示，铰刀由 柄部 、 颈部 和 工作部分 组成。铰刀的工作部分又由 切削部分 、 校准部分 和 倒锥部分 组成。 注意 铰孔只能提高孔的尺寸精度和形状精度，却不能提高孔的位置精度。(2) 分类1) 按使用方式可分为 手用 铰刀和 机用 铰刀。2) 按铰刀的容屑槽的形状不同，可分为 直槽 铰刀和 螺旋槽 铰刀(图4-31)。图4-31 图4-323) 按孔的形状可分为 圆柱 铰刀和 锥 铰刀(图4-32)。4) 按结构组成不同可分为 整体式 铰刀和 可调节 铰刀(图图4-33)。 (3) 结构参数1) 切削锥角。切削锥角决定铰刀 切削 部分的长度，对铰削力和铰削质量有较大影响。 注意 由于定心等原因，手用铰刀的锥角比机用铰刀 小 。 图4-33图4-342) 倒锥量。为了避免铰刀校准部分的后部 摩擦 ，故在校准部分磨出倒锥。 注意 同等直径铰刀，机用的倒锥量 大 。3) 铰刀直径。铰刀直径尺寸一般都留有0.0050.02mm的研磨量。使用者可根据实际情况自己研磨。4) 标准铰刀的齿数。为了便于测量铰刀的直径，铰刀的齿数多为 偶 数。 注意 一般手用铰刀的齿距在圆周上是 不均匀 分布的，如图4-34b所示。 (4) 各类铰刀的应用1) 整体圆柱铰刀主要用来铰削 标准直径系列 的孔。2) 可调节 铰刀主要用来铰削非标准孔。3) 锥铰刀用于铰削 圆锥 孔。铰孔前底孔应钻成 阶梯 孔，如图4-35所示。 注意 一般地锥铰刀制成23把一套，分 粗铰刀 和 精铰刀 ，如图4-36所示。4) 螺旋槽 铰刀用于铰削有键槽的孔。5) 硬质合金铰刀适用于 高速 铰削和铰削 硬 材料。2. 铰削用量铰削用量包括 铰削余量(2倍背吃刀量) 、 切削速度 和 进给量 。 图4-35 图4-36 (1) 铰削余量1) 铰削余量是指上道工序完成后留下的 直径 方向的加工余量。 注意 铰削余量过大，会使刀齿 负荷 增大，变形 加剧 ，切削热量 增大 ，撕裂被加工表面，使孔的 表面 精度降低，表面质量下降，同时加剧 刀具 磨损。 铰削余量过小，上道工序的残留变形难以纠正，原有 刀痕 不能去除，铰削质量达不到要求。2) 铰削余量的确定，与 前一道 工序的加工质量有直接关系，因此确定铰削余量时，还要考虑工艺过程(铰削余量见表6-3)。 说明 铰削精度要求较高的孔，必须经过扩孔或粗铰。(2) 切削速度 为了得到较高的表面质量，应采用 低 切削速度。(3) 进给量 机铰时，进给量要求比较严格；手铰时，进给量不能太大。技能训练一、工艺训练1. 毛坯毛坯为任务三完成后的零件。表6-3 铰削余量 （单位：mm）铰刀直径铰 削 余 量60.050.168一次铰：0.10.2二次铰、精铰：0.10.151830一次铰：0.20.3二次铰、精铰：0.10.153050一次铰：0.30.4二次铰、精铰：0.150.252. 工艺步骤1) 钻两个底孔6mm。2) 用麻花钻将螺纹孔扩孔至8.5mm，将光孔扩孔至7.8mm。3) 孔口倒角。4) 光孔铰孔至8mm。5) 在螺纹孔位置攻螺纹M101.5。二、操作要求1. 用麻花钻扩孔的方法用麻花钻扩孔时，由于钻头横刃不参加切削，轴向力小，进给省力，但是要控制进给量，不宜过大。2. 铰孔的方法由于铰孔时产生的热量容易引起工件和铰刀的变形，从而降低铰刀的寿命，影响铰孔的表面质量和尺寸精度，所以在铰孔时要选择合适的切削液(见表6-4)。表6-4 铰孔时切削液的选用加工材料切 削 液钢1.10%20% （质量分数）乳化液2.铰孔要求高时，采用30%（质量分数）植物油加70%(质量分数)肥皂水3.铰孔要求更高时，用植物油铸铁1. 不用切削液2. 煤油，但会引起孔径缩小，缩小量为0.020.04mm3. 3%5% (质量分数 )乳化液铝煤油，松节油铜5%8% （质量分数） 乳化液3. 铰削要点1) 工件要夹正、夹牢。2) 手铰时，双手用力要平衡，旋转铰杠速度要均匀，铰刀不得摇摆，避免在孔口处出现喇叭口或将孔径扩大。3) 手铰时，要变换每次停歇的位置，以消除振痕。4) 铰孔时，无论进刀还是退刀均不能反转。因为反转会将孔壁拉毛，甚至挤崩切削刃。5) 铰削过程中，如果铰刀被卡住，不能用力硬扳转铰刀，以免损坏刀具。而应取出铰刀，清除切屑，加注切削液。进给要缓慢，以防再次卡住。三、注意事项1. 钻孔时易出现的问题 (表6-5)表6-5 钻孔时易出现的问题易出现的问题产 生 原 因孔大于规定尺寸1. 钻头切削刃不对称2. 钻床主轴径向偏摆3. 钻头装夹不好或者本身弯曲，钻头径向跳动大孔壁粗糙1. 钻头不锋利2. 进给量太大3. 切削液使用不当或者加注不足4. 钻头过短、排屑堵塞孔位偏移1. 工作划线不准确2. 钻头横刃太长，定心不准3. 起钻过偏，而没有校正孔歪斜1. 工件上与孔垂直的平面与主轴不垂直，或者钻床主轴与工作台不垂直2. 工件在安装时，安装接触面上的切屑未清除干净3. 工件装夹不牢4. 进给量过大，使得钻头弯曲变形钻孔成多角形1. 钻头后角太大2. 钻头两主切削刃不对称、长短不一钻头工作部分折断1. 钻头用钝后仍继续使用2. 钻孔时未经常退钻排屑。切削在钻头螺旋槽内阻塞3. 孔将钻通时没有减小进给量4. 工件未夹紧5. 在钻黄铜一类的软金属时，钻头后角太大，前角没有修磨小造成扎刀6. 进给量太大切削刃迅速磨损或碎裂1. 切削速度过快2. 没有根据工件材料来刃磨麻花钻角度3. 工件表面或者内部硬度高或有砂眼4. 进给量过大5. 切削液不足2. 铰孔时易出现的问题 (表6-6)表6-6 铰孔时易出现的问题易出现的问题产生的原因表面粗糙度达不到要求1. 铰刀刃口不锋利或有崩裂，铰刀切削部分和修整部分不光洁2. 切削刃上有积屑瘤，容屑槽内切屑粘积过多3. 铰削余量过大或者过小4. 铰刀旋转不稳定5. 切削液不足或者选择不当6. 铰刀偏摆太大孔径扩大1. 铰刀与孔中心不重合，铰刀偏摆太大2. 进给量和铰削余量太大3. 切削速度太高孔径缩小1. 铰刀超过磨损标准，尺寸变小仍在使用2. 铰削钢料时，加工余量过大，孔产生过大的弹性变形3. 铰削铸铁件时加了煤油孔中心不直1. 铰孔前的预加工孔不直，铰削小孔时，由于铰刀刚性差，不能纠正原有的弯曲现象2. 铰削时，铰削方向发生偏歪3. 手铰时，双手用力不均孔呈多棱形1. 铰削余量过大和铰刀不锋利，使得铰削发生“啃切”现象，发生振动而出现多棱形2. 钻孔不圆，使铰孔时铰刀发生弹跳现象3. 钻床主轴振摆过大检测与评价序号检 测 内 容配 分量 具检 测 结 果学 生 评 分教 师 评 分182834445868mm87M101.54827mm2936mm210（240.5）mm21142124213414415配合（10处）210