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机械工程实训教程
1.7.9 5.9 镗削加工

5.9 镗削加工

镗削加工是镗刀在镗床上加工孔和孔系的一种加工方法。镗削时,工件装夹在工作台上,镗刀安装在镗杆上,主运动是镗刀的旋转运动,进给运动是镗轴的轴向移动或工作台的移动。镗削加工的工艺范围较广,它可以镗削单孔或孔系,锪、镗平面,镗盲孔及镗端面等,如图5-42所示。机座、箱体、支架等外形复杂的大型工件上直径较大的孔,特别是有位置精度要求的孔系,常在镗床上利用坐标装置和镗模加工。镗孔精度为 IT7~IT6级,孔距精度可达0.015mm,表面粗糙度值 Ra为1.6~0.8μm。利用镗床还可以切槽、车螺纹、镗锥孔和加工球面等。

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图5-42 镗削的加工范围

1.镗床

镗床可分为卧式镗床、坐标镗床和精镗床等。卧式镗床由床身、主轴箱、工作台、平旋盘和前、后立柱等组成,如图5-43所示。

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1.尾座;2.后立柱;3.前立柱;4.主轴箱;5.床身;6.主轴;7.工作台

图5-43 卧式镗床

坐标镗床分为卧式坐标镗床和立式坐标镗床。卧式坐标镗床如图5-44所示,立式坐标镗床又分为立式单柱坐标镗床和立式双柱坐标镗床两种,如图5-45所示。该类机床上具有坐标位置的精密测量装置,加工孔时,按直角坐标来精密定位,所以称为坐标镗床。坐标镗床是一种高精度机床,主要用于镗削高精度的孔,特别适用于相互位置精度很高的孔系,如钻模、镗模等的孔系。坐标镗床还可以进行钻、扩、铰孔及精铣加工。此外,还可以作精密刻线、样板划线、孔距及直线尺寸的精密测量等工作。

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1.上滑座;2.回转工作台;3.主轴;4.立柱;5.主轴箱;6.床身;7.下滑座

图5-44 卧式坐标镗床

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图5-45 坐标镗床

精镗床是一种高速镗床,因采用金刚石作为刀具材料而得名金刚镗床,如图5-46所示。现在则采用硬质合金作为刀具材料,一般采用较高的速度,较小的背吃刀量和进给量进行切削加工,加工精度较高。主要用于在成批或大量生产中加工中小型精密孔。

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图5-46 精镗床

2.镗刀

镗刀有三个基本元件:可转位刀片、刀杆和镗座。镗座用于夹持刀杆,夹持长度通常约为刀杆直径4倍。装有刀片的刀杆从镗座伸出的长度称为悬伸量(镗刀无支承部分)。悬伸量决定了镗孔最大深度,是镗刀最重要的尺寸。

镗刀的种类很多,按切削刃数量可分为两种:单刃镗刀(又称为镗杆)和双刃镗刀。单刃镗刀如图5-47所示。单刃镗刀刚性差,切削时易引起振动,所以镗刀的主偏角选得较大,以减小径向力。

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图5-47 单刃镗刀

双刃镗刀就是镗刀的两端有一对对称的切削刃同时参与切削,切削时可以消除径向切削力对镗杆的影响,工件孔径的尺寸精度由镗刀来保证。双刃镗刀分为固定式和浮动式两种,如图5-48所示。双刃浮动式镗刀在对角线的方位上有两个对称的切削刃,两个切削刃间的距离可以调整,刀片不需固定在镗刀杆上,而是插在镗杆的槽中,并能沿径向自由滑动,依靠作用在两个切削刃上的径向力自动平衡其位置,因此可消除因镗刀安装或镗杆摆动所引起的不良影响,以提高加工质量,同时能简化操作,提高生产效率。

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图5-48 双刃镗刀