為什么孔的加工比軸的加工難那么多，原來是這些因素決定的

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發表于 2022-10-22 14:35:53 | 只看該作者 |倒序瀏覽 |閱讀模式

各種孔加工刀具

孔的加工方式有很多種，比如鉆孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、拉孔、珩磨孔等等，這么多種孔的加工方式，也側面反映孔的加工難度大，不同類型的孔不同批量大小生產的孔，需要根據實際情況采用不同的生產工藝進行生產；

與軸的加工相比，孔加工的條件要差得多，加工孔要比加工軸困難太多，這是因為：

1）孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制，剛性差，容易產生彎曲變形和振動；

2）用定尺寸刀具加工孔時，孔加工的尺寸往往直接取決于刀具的相應尺寸，刀具的制造誤差和磨損將直接影響孔的加工精度；

3）加工孔時，切削區在工件內部，排屑及散熱條件差，加工精度和表面質量都不易控制。

孔、擴孔、鉸孔、鏜孔、拉孔、珩磨孔等加工孔分別的限制因素

1、鉆孔

鉆孔是孔的加工最常用的工藝，常用的鉆孔刀具有：麻花鉆、中心鉆、深孔鉆等，其中最常用的是麻花鉆，其直徑規格為 Φ0.1-80mm。由于構造上的限制，鉆頭的彎曲剛度和扭轉剛度均較低，加之定心性不好，鉆孔加工的精度較低，一般只能達到 IT13～IT11；鉆孔加工有兩種方式：一種是鉆頭旋轉；另一種是工件旋轉。上述兩種鉆孔方式產生的誤差是不相同的，在鉆頭旋轉的鉆孔方式中，由于切削刃不對稱和鉆頭剛性不足而使鉆頭引偏時，被加工孔的中心線會發生偏斜或不直，但孔徑基本不變；而在工件旋轉的鉆孔方式中則相反，鉆頭引偏會引起孔徑變化，而孔中心線仍然是直的。鉆孔主要用于加工質量要求不高的孔，例如螺栓孔、螺紋底孔、油孔等。對于加工精度和表面質量要求較高的孔，則應在后續加工中通過擴孔、鉸孔、鏜孔或磨孔來達到。

2、擴孔

擴孔是用擴孔鉆對已經鉆出、鑄出或鍛出的孔作進一步加工，以擴大孔徑并提高孔的加工質量，擴孔鉆與麻花鉆相似，但刀齒數較多，沒有橫刃。擴孔加工的精度一般為 IT11~IT10 級，在鉆直徑較大的孔時（D ≥30mm ），常先用小鉆頭（直徑為孔徑的 0.5~0.7 倍）預鉆孔，然后再用相應尺寸的擴孔鉆擴孔，這樣可以提高孔的加工質量和生產效率。擴孔除了可以加工圓柱孔之外，還可以用各種特殊形狀的擴孔鉆（亦稱锪鉆）來加工各種沉頭座孔和锪平端面示。锪鉆的前端常帶有導向柱，用已加工孔導向。

3、鉸孔

鉸孔是孔的精加工方法之一，在生產中應用很廣。對于較小的孔，相對于內圓磨削及精鏜而言，鉸孔是一種較為經濟實用的加工方法。鉸孔余量對鉸孔質量的影響很大，余量太大，鉸刀的負荷大，切削刃很快被磨鈍，不易獲得光潔的加工表面，尺寸公差也不易保證；余量太小，不能去掉上工序留下的刀痕，自然也就沒有改善孔加工質量的作用。一般粗鉸余量取為0.35~0.15mm，精鉸取為 0.15~0.05mm。鉸孔尺寸精度一般為 IT9～IT7級，鉸孔時必須用適當的切削液進行冷卻、潤滑和清洗，以防止產生積屑瘤并及時清除切屑。與磨孔和鏜孔相比，鉸孔生產率高，容易保證孔的精度；但鉸孔不能校正孔軸線的位置誤差，孔的位置精度應由前工序保證。鉸孔不宜加工階梯孔和盲孔。對于中等尺寸、精度要求較高的孔（例如IT7級精度孔），鉆—擴—鉸工藝是生產中常用的典型加工方案。

4、鏜孔

鏜孔是在預制孔上用切削刀具使之擴大的一種加工方法，鏜孔工作既可以在鏜床上進行，也可以在車床上進行。鏜孔和鉆—擴—鉸工藝相比，孔徑尺寸不受刀具尺寸的限制，且鏜孔具有較強的誤差修正能力，可通過多次走刀來修正原孔軸線偏斜誤差，而且能使所鏜孔與定位表面保持較高的位置精度。鏜孔和車外圓相比，由于刀桿系統的剛性差、變形大，散熱排屑條件不好，工件和刀具的熱變形比較大，鏜孔的加工質量和生產效率都不如車外圓高。

綜上分析可知，鏜孔的加工范圍廣，可加工各種不同尺寸和不同精度等級的孔，對于孔徑較大、尺寸和位置精度要求較高的孔和孔系，鏜孔幾乎是唯一的加工方法。鏜孔的加工精度為 IT9～IT7級。鏜孔可以在鏜床、車床、銑床等機床上進行，具有機動靈活的優點，生產中應用十分廣泛。在大批大量生產中，為提高鏜孔效率，常使用鏜模。

5、拉孔

拉孔是一種高生產率的精加工方法，它是用特制的拉刀在拉床上進行的。拉削時拉刀只作低速直線運動（主運動）。拉刀同時工作的齒數一般應不少于3個，否則拉刀工作不平穩，容易在工件表面產生環狀波紋。為了避免產生過大的拉削力而使拉刀斷裂，拉刀工作時，同時工作刀齒數一般不應超過6~8個。拉孔有三種不同的拉削方式，1）分層式拉削，2）分塊式拉削，3）綜合式拉削；拉刀是多刃刀具，在一次拉削行程中就能順序完成孔的粗加工、精加工和光整加工工作，生產效率高。拉孔精度主要取決于拉刀的精度，在通常條件下，拉孔精度可達 IT9~IT7，拉孔時，工件以被加工孔自身定位（拉刀前導部就是工件的定位元件），拉孔不易保證孔與其它表面的相互位置精度；對于那些內外圓表面具有同軸度要求的回轉體零件的加工，往往都是先拉孔，然后以孔為定位基準加工其它表面。拉刀不僅能加工圓孔，而且還可以加工成形孔，花鍵孔。拉刀是定尺寸刀具，形狀復雜，價格昂貴，不適合于加工大孔。拉孔常用在大批大量生產中加工孔徑為 Ф10~80mm 、孔深不超過孔徑5倍的中小零件上的通孔。

6、珩磨孔

珩磨是利用帶有磨條（油石）的珩磨頭對孔進行光整加工的方法。珩磨時，工件固定不動，珩磨頭由機床主軸帶動旋轉并作往復直線運動。為了便于排出破碎的磨粒和切屑，降低切削溫度，提高加工質量，珩磨時應使用充足的切削液。為使被加工孔壁都能得到均勻的加工，砂條的行程在孔的兩端都要超出一段越程量。珩磨能獲得較高的尺寸精度和形狀精度，加工精度為 IT7~IT6 級，但珩磨不能提高被加工孔的位置精度。磨削速度相比，珩磨頭的圓周速度雖不高（vc=16~60m/min），但由于砂條與工件的接觸面積大，往復速度相對較高(va=8~20m/min)，所以珩磨仍有較高的生產率。珩磨在大批大量生產中廣泛用于發動機缸孔及各種液壓裝置中精密孔的加工，孔徑范圍一般為15-500mm或更大，并可加工長徑比大于10的深孔。但珩磨不適用于加工塑性較大的有色金屬工件上的孔，也不能加工帶鍵槽的孔、花鍵孔等。