机床铰削加工
来源: 时间:2014-07-17 14:51:58
铰孔主要应用于中、小直径孔的精加工或半精加工,或用于精磨孔和研孔前的预加工。由于铰刀齿多,芯部直径大、导向性好、刚性好,切削力小和切削热少,因此铰孔能获得较高的尺寸精度(公差等级为IT8一IT7,手铰可达IT6)和较小的表面粗糙度Ra值(1.6—0.4um)。
1.铰刀
铰刀有手铰刀和机铰刀两种。其中手铰刀用于手工铰孔,尾部为直柄,工作部分较长;机铰刀多为锥柄,装在钻床或车床上进行铰孔。
铰刀由刀体(工作部分)和刀柄(颈部、尾部)组成。工作部分又分为切削部分与修光部分。切削部分呈锥形,担任主要切削工作。锥角的大小影响被加工孔的尺寸精度、表面质量及铰削时轴向力的大小。手铰时为省力,手铰刀角为0.5°-1.5°;机铰刀的锥角较大,铰削钢时铰刀角=15°,加工铸铁时铰刀角=3°-5°。
因铰削加工余量小,其前角对切屑变形的影响不大,一般取Yo=0°。为保证刀齿的强度,避免刀齿崩裂,铰刀后角一般取a=5°一8°修光部分刀刃上留有棱边,其上前、后角都为0°。棱边能起修光及导向作用,但为减少棱边与孔壁间摩擦,校边不宜过宽,一般取0.05-0.3mm。
工作部分的后半部有倒锥,其作用是减少校边与孔壁问摩擦,并避免孔径扩大。手用铰刀倒锥要小些,约0.O05—0.008mm/100mm;机用铰刀约为0.04-0.06mm/100mm。铰刀的直径指圆柱修光部分的刀齿直径。它对加工的尺寸精度有重要的影响。
2.铰削加工
铰孔尺寸精度和表面质量与铰孔的加工余量直接相关,如加工余量太大,不但孔铰不光,而且刀具容易磨损。此时只能增加铰孔次数,以保证加工质量,因而降低了生产效率。铰孔余量太小,则不能去掉上道工序中留下的刃痕,达不到表面祖糙度的要求。粗铰加工余量一般为0.15一0.35mm,精铰加工余量为0.05一0.15mm。切削速度也较低,一般在1.5—10m/min。因而切削力和切削热均较小,这样就减少了切削中的发热和变形。
为避免产生积屑瘤,铰孔时应选较低的切削速度,同时,饺孔时必须选用适当的切削液来降低刀具和工件的温度,以减少孔径的扩大,并减小孔壁表面粗糙度值。
铰孔不能修正上道工序留下的位置误差,且只能加工中小直径的孔,一般孔径不超过80—100mm。