用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔叫鉆孔。各種零件的孔加工,除去一部分由車、鏜、銑等機(jī)床完成外,很大一部分是由鉗工利用鉆床和鉆孔工具(鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鉸刀等)完成的。在鉆床上鉆孔時(shí),一般情況下,鉆頭應(yīng)同時(shí)完成兩個(gè)運(yùn)動(dòng);主運(yùn)動(dòng),即鉆頭繞軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(切削運(yùn)動(dòng));輔助運(yùn)動(dòng),即鉆頭沿著軸線方向?qū)χぜ闹本€運(yùn)動(dòng)(進(jìn)給運(yùn)動(dòng)),鉆孔時(shí),主要由于鉆頭結(jié)構(gòu)上存在的缺點(diǎn),影響加工質(zhì)量,加工精度一般在IT10級(jí)以下,表面粗糙度為Ra12.5μm左右、屬粗加工。
鉆床設(shè)備
常用的鉆床設(shè)備有臺(tái)式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床三種,手電鉆也是常用的鉆孔工具。
⒈臺(tái)式鉆床
簡(jiǎn)稱臺(tái)鉆,是一種在工作臺(tái)上作用的小型鉆床,普遍做法就是在原有的搖臂式鉆床上進(jìn)行改裝,利用液壓阻尼器來(lái)控制鉆頭的進(jìn)給速度。
由于加工的孔徑較小,故臺(tái)鉆的主軸轉(zhuǎn)速一般較高,轉(zhuǎn)速可高達(dá)近萬(wàn)轉(zhuǎn)/分,亦在400轉(zhuǎn)/分左右。主軸的轉(zhuǎn)速可用改變?nèi)悄z帶在帶輪上的位置來(lái)調(diào)節(jié)。臺(tái)鉆的主軸進(jìn)給由轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)給手柄實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行鉆孔前,需根據(jù)工件高低調(diào)整好工作臺(tái)與主軸架間的距離,并鎖緊固定(結(jié)合掛圖與實(shí)物講解示范)。臺(tái)鉆小巧靈活,使用方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,主要用于加工小型工件上的各種小孔。它在儀表制造、鉗工和裝配中用得較多。
⒉立式臺(tái)鉆
簡(jiǎn)稱立鉆。這類鉆床的規(guī)格用鉆孔直徑表示。與臺(tái)鉆相比,立鉆剛性好、功率大,因而允許鉆削較大的孔,生產(chǎn)率較高,加工精度也較高。立鉆適用于單件、小批量生產(chǎn)中加工中、小型零件。
⒊搖臂鉆床
它有一個(gè)能繞立柱旋轉(zhuǎn)的搖臂、搖臂帶著主軸箱可沿立柱垂直移動(dòng),同時(shí)主軸箱還能搖臂上作橫向移動(dòng)。因此操作時(shí)能很方便地調(diào)整刀具的位置,以對(duì)準(zhǔn)被加工孔的中心,而不需移動(dòng)工件來(lái)進(jìn)行加工。搖臂鉆床適用于一些笨重的大工件以及多孔工件的加工。
工件及鉆頭的裝夾
由于在鉆孔過(guò)程中,如只采用目測(cè)的方法很難保證其位置精度,必須采用游標(biāo)卡尺等量具進(jìn)行測(cè)量,為了方便測(cè)量,在工件安裝時(shí)要使工件高出機(jī)用虎鉗鉗口一定尺寸。鉆頭的裝夾要盡可能短,以提高其剛性和強(qiáng)度,從而更有利于其位置精度的保證。
修銼糾偏
對(duì)于孔的位置超差大于0.20mm的底孔,若仍然采取上述方法,勢(shì)必會(huì)增加擴(kuò)孔的次數(shù)和不同規(guī)格尺寸的鉆頭占有量,延長(zhǎng)糾偏的時(shí)間??刹扇A銼修銼技術(shù)去除多余的偏移余量后,再配以鉆擴(kuò)方式加以解決。
步:相關(guān)測(cè)量計(jì)算,先測(cè)量出底孔的尺寸誤差、形位誤差,如超差,相對(duì)理想位置,通過(guò)計(jì)算分析出孔的位置誤差值。然后,確定修銼底孔的方向(修銼底孔的方向,為實(shí)際孔的位置中心到理想位置中心的連線方向)和修銼孔的形狀(修銼孔的形狀應(yīng)接近橢圓狀,橢圓的幾何中心與理想位置中心重合,橢圓的短軸為原底孔直徑,消除孔的位置誤差的小底孔直徑,即為橢圓的長(zhǎng)軸)。
第二步:選擇銼刀和修銼方法,所選的修銼圓銼直徑略小于原底孔直徑。直徑過(guò)大或等于底孔直徑,圓銼插不進(jìn)底孔內(nèi)或修銼時(shí)銼削困難。過(guò)小易修銼成梨狀,使鉆頭不對(duì)稱受力,鉆孔時(shí)產(chǎn)生新的孔的位置偏移誤差。修銼時(shí)可在臺(tái)虎鉗上用手工修銼,也可借助于鉆床主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),把圓銼夾于鉆夾頭內(nèi),上下移動(dòng),推動(dòng)工件進(jìn)行加工。薄板件從底孔一端修銼即可;當(dāng)工件較厚時(shí),對(duì)于通孔來(lái)講,應(yīng)從底孔兩端進(jìn)行修銼,以減少銼內(nèi)圓弧面與孔口端面的不垂直誤差。
第三步:擴(kuò)孔,所選擴(kuò)孔鉆頭的直徑應(yīng)大于工件厚度中間平面的橢圓長(zhǎng)軸的尺寸。擴(kuò)孔應(yīng)盡量選用短鉆頭,小的頂角、后角,低速切削。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
第四步:檢測(cè),檢測(cè)孔的尺寸精度、形位精度是否合格。如不合格,則重復(fù)上述過(guò)程,直至符合圖紙規(guī)定的技術(shù)要求為止。
在鉆孔過(guò)程中要按照先基準(zhǔn)后一般、先高精度后一般的原則,即優(yōu)先加工或保證基準(zhǔn)位置上的孔,或尺寸精度、形位精度要求相對(duì)較高的孔。
如何有效地避免和消除孔的位置超差現(xiàn)象,是控制鉆孔時(shí)孔的質(zhì)量關(guān)鍵,但是由于影響因素較多,所以需要反復(fù)的強(qiáng)化訓(xùn)練,以達(dá)到完全控制孔的位置精度的目的。這是一個(gè)循序漸進(jìn)、精度逐步提高的漫長(zhǎng)的過(guò)程。