張悅鵬
[內(nèi)容摘要]孔加工即鉆孔,是機(jī)械加工中的常規(guī)操作,既是實(shí)習(xí)教學(xué)中的重點(diǎn)也是難點(diǎn)。本文介紹了幾種常見的鉆孔方法,如斜孔加工、特殊孔加工、在圓柱面上和純銅材料上的孔加工等。
[關(guān)鍵詞]孔加工;定心;鉆孔
眾所周知,在機(jī)械設(shè)備上零件、構(gòu)件和部件之間的連接許多是靠孔來保證的,絕大多數(shù)的孔是鉗工鉆孔加工出來的,也有少數(shù)是自動(dòng)化機(jī)床加工的,因此,孔加工技能在鉗工操作中是應(yīng)用最廣泛的技能之一,也是實(shí)習(xí)教學(xué)中較難的一項(xiàng)基本操作,其難就難在鉆孔方法的選擇。下面就針對教學(xué)中常見的幾種情況來和大家探討。
一、普通形式的孔加工
在加工孔之前,用樣沖盡量把樣沖眼沖大些,并用劃規(guī)根據(jù)不同大小的孔,劃出幾個(gè)不同的圓周圓,使鉆頭的鉆尖對準(zhǔn)鉆孔中心。鉆孔時(shí),先試鉆一淺坑,如鉆出的孔與所劃孔圓周圓不同心,可通過工件或鉆床的主軸移動(dòng)來“借正”,如果偏離太多,可用樣沖或油槽鏨,在多鉆的地方鏨幾個(gè)槽,來減小改點(diǎn)的切削阻力而把鉆頭偏過來。當(dāng)“借”到鉆出的孔與所劃的圓周孔同心時(shí),再把工件牢固鉆孔。
當(dāng)孔快要鉆透時(shí),必須減少用力,如果此時(shí)正用鉆床上的自動(dòng)走刀,最好換成手動(dòng)。因?yàn)楫?dāng)工件快要鉆透時(shí)軸向力減小,會使鉆頭以很大的進(jìn)給力自動(dòng)向下切入,會造成鉆頭劇烈震動(dòng)或折斷,影響鉆孔質(zhì)量。而用手動(dòng)走刀,減小了進(jìn)給力使鉆頭不會劇烈震動(dòng),所以鉆孔的質(zhì)量不但好還安全。
二、斜面上的孔加工
斜面上鉆孔時(shí),由于孔的中心線與工件表面不垂直,徑向抗力不平衡,且鉆頭受單方向力的作用,所以,鉆頭軸線會產(chǎn)生偏斜,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)广@頭折斷。解決這個(gè)問題的主要方法有:
1.不改變工件位置鉆斜孔
(1)用樣沖在鉆孔中心打出一個(gè)較大的樣沖眼或用鏨子在斜面上鏨出一個(gè)小平面,然后用較短較小的鉆頭鉆出一個(gè)淺孔,以加強(qiáng)鉆頭的定心作用,使鉆頭的切削不受工件斜面的影響。
(2)用中心鉆在鉆孔中心鉆出一個(gè)中心眼或用立銑刀加工出一個(gè)平面,然后再鉆孔。
(3)用圓弧多功能鉆直接鉆孔??捎闷胀榛ㄣ@手工刃磨而成,圓弧各點(diǎn)都有相同的后角 ,即相當(dāng)于一把立銑刀,用時(shí)應(yīng)注意盡可能用最短的鉆頭并用低速。
2.改變工件位置鉆斜孔
(1)先將工件的鉆孔端面放置水平位置,在鉆孔位置锪出一個(gè)淺坑,然后把工件按孔的傾斜角度裝夾,通過淺坑的過渡逐漸完成鉆孔。
(2)用專用鉆床夾具鉆孔。將工件裝夾在可調(diào)角度的專用夾具上,利用夾具的可調(diào)角度完成鉆斜孔。
三、半圓孔加工
對于半圓孔要根據(jù)鉆孔兩半圓的材料是否相同來選擇不同的鉆孔方法。當(dāng)兩種材料相同時(shí),可把兩工件結(jié)合起來鉆,在兩工件接合出打樣沖眼,然后把工件夾在平口鉗上鉆孔。
當(dāng)兩種材料不同時(shí),因?yàn)殂@孔時(shí)鉆頭要往軟材料一邊偏移,所以人在沖樣沖眼時(shí),樣沖眼要打在偏硬材料一邊,來抵消因兩種不同材料的切削阻力不同而引起的徑向偏移,可使最后鉆出的孔正好在兩個(gè)零件中間。另外盡量用短的鉆頭且鉆頭的橫刃要盡量磨窄,以增強(qiáng)鉆頭的剛度,并加強(qiáng)定心,減少偏移。
四、圓柱面上的孔加工
在圓柱上鉆孔主要是保證鉆孔與軸心線垂直,并通過中心。如果孔的對稱度要求較高時(shí),可做一個(gè)專用的定心工具(定心工具下端制成圓錐,上端要能夾在鉆床的鉆夾頭上面并保證和圓錐有較高的同軸度)。鉆孔前先找正鉆床主軸中心與安裝工件V型鐵的中心位置。使定心工具的圓錐部分與V型鐵貼合成兩邊間隙大小相同,然后固定V型鐵。再把鉆孔的工件端面劃出一條中心線,把工件放在V型鐵上,把定心工具去下,換上鉆頭,用鉆尖對準(zhǔn)鉆孔的樣沖眼。用直角尺校準(zhǔn)端面中心線使其垂直,再把工件壓緊。然后試鉆一個(gè)淺坑,看是否與軸的中心線對稱,如有誤差,可再“借正”試鉆。對于精度要求不太高的,可不用定心工具,直接用直角尺校正端面中心線,將鉆頭的頂尖對準(zhǔn)樣沖眼,根據(jù)試鉆坑的對稱性來找正。
五、特殊孔的加工
在教學(xué)過程中,常見的特殊孔包括小孔、深孔、多孔相交等。
1.鉆小孔的方法
(1)起鉆時(shí),進(jìn)給力要小,防止鉆頭彎曲和滑移,以保證起鉆的正確位置。
(2)選用精度較高的鉆床,鉆孔時(shí)轉(zhuǎn)速要高,進(jìn)給力要小且平穩(wěn)。
(3)可用鉆模鉆孔或用中心鉆鉆引孔。
(4)可進(jìn)行頻繁退鉆,用充分的切削液冷卻。
(5)當(dāng)鉆孔較深且精度不高時(shí)可采用兩邊鉆孔。
2.鉆深孔
深孔一般是指孔深與孔徑之比大于六的孔,一般可采用分步加工的方法。當(dāng)鉆孔時(shí)深度達(dá)到直徑的3倍左右時(shí),鉆頭退出排屑,排出切屑有利于加注切削液冷卻、潤滑。當(dāng)對孔的精度要求不高時(shí),一般先鉆出底孔,然后再經(jīng)過擴(kuò)孔、锪孔加工。
當(dāng)鉆深孔而沒有加長鉆頭時(shí)可用兩邊鉆孔。先將工件的一邊鉆孔,鉆到最深處然后把工件拿掉。放上一塊平行墊板并在上面鉆一個(gè)適當(dāng)?shù)目?,用定位銷插入孔中,然后再把工件放在墊板上固定鉆孔。
3.多孔、相交孔
(1)直徑不相同時(shí),應(yīng)先鉆大孔再鉆小孔。
(2)當(dāng)深度不同時(shí),可先鉆深孔再鉆淺孔。
(3)當(dāng)主道孔與支道孔相交時(shí),應(yīng)先鉆主道孔再鉆支道孔。
(4)當(dāng)主道孔前端有截止孔時(shí)應(yīng)先鉆截止孔再鉆主道孔。
(5)當(dāng)鉆有階臺的兩聯(lián)孔時(shí),應(yīng)先鉆小孔再鉆大孔。
結(jié)語
以上講的都是鉗工教學(xué)及生產(chǎn)過程中的幾種孔加工方法。按劃線鉆孔是試制、修理、工具制造以及單件生產(chǎn)、工具不全等情況下才使用的,在成批生產(chǎn)和大批量生產(chǎn)中應(yīng)該使用鉆模。以上為筆者在教學(xué)及生產(chǎn)加工中的幾點(diǎn)感悟,與同道共勉。
參考文獻(xiàn):
[1]勞動(dòng)和社會保障部,中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心.裝配鉗工[M].北京:中國勞動(dòng)社會保障出版社,2002,(12).
[2]蔣增福.鉗工工藝與技能訓(xùn)練[M].北京:中國勞動(dòng)社會保障出版社,2001,(04).
[3]鉗工技術(shù)問答編寫組.鉗工技術(shù)問答[M].北京:北京出版社,1998,(07).
(責(zé)任編輯 史玉英)