教材钻中心孔

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1、教学单元三：车削套类零件课题一：钻孔、扩孔、铰孔学习目标1．能正确刃磨、选用、安装麻花钻。2．掌握套类零件的加工方法。任务提出：掌握套类零件常用加工方法，学会麻花钻的刃磨与装夹。课时安排与教学组织形式本课题50学时完成,讲授15学时,操作训练35学时，一体化教学。工作准备一、车套类零件的工艺准备（一）、套类零件的车削要求1.尺寸精度指套的尺寸按用途不同达到不同的要求。2.形状精度指套的外圆及内孔表面的圆度、圆柱度等。3.位置精度指套的各表面之间的互相位置精度、如径向圆跳动、同轴度及垂直度等。4.表面粗糙度指套筒各

2、表面应达到设计的表面粗糙度。本项目要加工的齿轮坯外表面对内孔轴线的跳动度误差≤0.05mm，端面对内孔轴线的垂直度误差≤0.02mm；内孔尺寸公差0.03mm，表面粗糙度值Ra≤1.6μｍ，其余表面为Ra≤3.2μｍ。（二）、套类零件在车床上的加工方法套类零件孔的加工根据使用的刀具不同，可分为钻孔（包括钻孔、锪孔、钻中心孔）、车孔和铰孔等。钻孔是低精度孔的成形加工方法，也常用于车孔前的粗加工（如图2.1-2a所示）。车孔是应用较为广泛的一种孔的加工方法，车孔可作为铰孔前的半精加工，也可在单件小批生产中对尺寸较大的

3、高精度孔作精加工（如图2.1-2b所示）,因此，车孔经常是高精度孔加工的重要手段。铰孔在大批量生产中用于对尺寸不大的高精度孔作精加工(如图2-1.2c所示)。图2.1-2孔的加工方法（三）、套类零件的装夹套类工件是机械零件中精度要求较高的工件之一。套类工件的主要加工表面是内孔、外圆和端面。这些表面不仅有尺寸精度和表面粗糙度的要求，而且彼此间还有较高的形状精度和位置精度要求。因此，应选择合理的装夹方法。尽可能在一次装夹中完成车削车削套类工件时，如单件小批量生产，可在一次装夹中尽可能把工件全部或大部分表面车削完毕。这

4、种方法不存在因装夹而产生的定位误差，如果车床精度较高，可获得较高的形位公差精度。但采用这种方法车削时，需要经常转换刀架。车削如图2.1-3所示的工件，可轮流使用90°车刀、45°车刀、麻花钻、铰刀和切断刀等刀具加工。如果刀架定位精度较差，则在一次装夹中完成车削。常见的定位方法如下。图2.1-3在一次装夹中完成1、2－软卡爪3－定位圆柱图2.1-4软卡爪的形状1.以外圆为基准保证位置精度在加工外圆直径很大、内孔直径较小、定位长度较短的工件时，多以外圆为基准来保证工件的位置精度。此时，一般应用软卡爪装夹工件。软卡爪用

5、未经淬火的45钢制成，这种卡爪是在本车床上车削成形的，因而可确保装夹精度。其次，当装夹已加工表面或软金属时，不易夹伤工件表面。另外，还可根据工件的特殊形状相应地加工软卡爪，以装夹工件。因此，软卡爪在工厂中已得到越来越广泛的使用。软卡爪的形状如图2.1-4所示。2.以内孔为基准保证位置精度车削中小型的轴套、带轮和齿轮等工件时，一般可用已加工好的内孔为定位基准，并根据内孔配置一根合适的心轴，再将套装工件心轴支顶在车床上，精加工套类工件的外圆、端面等。常用的心轴个胀力心轴等。（1）实体心轴实体心轴分不带台阶和带台阶两种

6、。不带台阶的实体心轴又称小锥度心轴（如图2.1-5a所示），其锥度C＝1：5000～1：1000，这种心轴的特点是制造容易、定心精度高，但轴向无法定位，承受切削力小，工件装卸时不太方便。带台阶的心轴如图2.1-5b所示，其配合圆柱面与工件孔保持较小的配合间隙，工件靠螺母压紧，常用来一次装夹多个工件。若装上块换垫圈，则装卸工件就更加方便，但其定心精度较低，只能保证0.02mm左右的同轴度。（2）胀力心轴胀力心轴依靠材料弹性变形所产生的胀力来胀紧工件，图2.1-5c所示为装夹在机床主轴锥孔中的胀力心轴，胀力心轴的圆锥

7、角最好为30°左右，最薄部分的壁厚可为3～6mm。为了使胀力均匀，槽可做成三等分。使用时先把工件套在胀力心轴上，拧紧锥堵的方？，使胀力心轴胀紧工件。长期使用的胀力心轴可用65Mn弹簧钢制成。胀力心轴装卸方便，定心精度高，故应用广泛。a)小锥度心轴b)台阶心轴c)胀力心轴1、4、8－工件2－小锥度心轴3－台阶心轴5－开口垫圈6－螺母7－胀力心轴9锥堵图2.1-5常用心轴二、刃磨麻花钻用钻头在实体材料上加工孔的方法叫钻孔。钻孔的加工精度一般可达IT11～IT12。精度要求不高的孔，可以用钻头直接钻出。钻头根据形状的不

8、同，可以分为扁钻、麻花钻、中心钻、锪孔钻、深孔钻等。钻头一般用高速钢制成。近几年来，由于高速切削的发展，镶硬质合金的钻头也得到了广泛的使用。这里只介绍高速钢麻花钻。(a)锥柄麻花钻(b)直柄麻花钻图2.1-6　麻花钻的组成（一）麻花钻三几何形状1.麻花钻的组成（如图2.1-6所示）（1）柄部钻削时起传递扭矩和钻头的夹持定心作用。麻花钻有直柄和莫氏锥柄两种。直柄钻头的直径一