内容正文:
§ 4-1 钻头的刃磨
§ 4-2 在钻床上钻孔
§ 4-3 扩孔
§ 4-4 锪孔
§ 4-5 铰孔
§ 4-6 攻螺纹
课题四 U形板的孔加工
◎ 学习目标
通过U形板的孔加工练习,主要学习钻床的操纵、钻头的刃磨、钻孔、锪孔、铰孔等孔加工方法和攻螺纹、套螺纹等内容。本课题的重点是麻花钻的刃磨和保证钻孔的准确性。通过技能训练,基本掌握钻头的刃磨、钻孔和螺纹的加工方法。
◎ 课题描述
本课题的任务是按如图4 0 1所示的要求在U形板上进行孔加工。U形板上的孔可分为4类:ϕ5.5+0.10 mm的孔,表面粗糙度Ra值不大于6.3μm;ϕ10+0.200 mm、深4+0.200 mm的沉孔,表面粗糙度Ra值不大于6.3μm;ϕ10+0.0220 mm的通孔,表面粗糙度Ra值不大于3.2μm;M8的螺纹孔。
图4-0-1 U形板的孔加工
各孔的尺寸要求不同,表面粗糙度值不同,只用一种加工方法一般是达不到图样要求的。实际生产中往往将几种加工方法顺序组合,才能达到图样要求。加工时,必须对孔先进行初加工,然后进行后续加工,即进行钻孔、扩孔、锪孔、铰孔和螺纹加工等。
一般孔加工根据精度要求的不同,加工方法可按以下顺序进行组合:钻孔→扩孔→粗铰→精铰。
§ 4-1 钻头的刃磨
◎ 学习目标
1.了解麻花钻的切削角度。
2.掌握标准麻花钻的刃磨方法。
◎ 工作任务
麻花钻 (钻头)在使用中会因磨损而变钝,影响钻孔的质量和效率。因此,刃磨麻花钻是钳工进行孔加工中的一项重要工作,其方法如图4-1-1所示。
图4-1-1 刃磨麻花钻的方法
◎ 工艺分析
钻削时钻头是在半封闭的状态下进行切削的,转速高,切削量大,排屑困难,摩擦严重,容易磨损。因此,钻头应经常进行刃磨。
刃磨时主要是根据加工材料的不同,保证麻花钻具有正确的切削角度。
一、麻花钻的组成
麻花钻一般用高速钢 (W18Cr4V或 W9Cr4V2)制成,淬火后硬度达62~68HRC。
标准直柄麻花钻由柄部、工作部分组成,如图4-1-2a所示;标准锥柄麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成,如图4-1-2b所示。
◎ 相关知识
图4-1-2 麻花钻的组成
a)直柄麻花钻 b)锥柄麻花钻
1.柄部
柄部是麻花钻的夹持部分,主要用来连接钻床主轴、定心并传递动力。为了便于装夹, 通常在钻削ϕ13mm以下的孔时, 选用直柄麻花钻; 钻削ϕ13mm 以上的孔时, 选用锥柄麻花钻。在锥柄的小端有一扁尾,以备嵌入锥孔的槽中,作顶出钻头之用。
2.工作部分
麻花钻的工作部分包括切削部分 (又称钻尖)和由两条刃带形成的导向部分。
(1)切削部分
切削部分是指由产生切屑的各所组成的工作部分,如图4-1-3所示。
(2)导向部分
导向部分用来保持麻花钻钻孔时的正确方向,副切削可修光孔壁。
图4-1-3 麻花钻的切削部分
1、5—主切削刃 2、4—后面 3—横刃
6—刀尖 7—副切削刃 8—前面
3.颈部
颈部是锥柄麻花钻的工作部分与柄部之间的过渡部分,是锥柄麻花钻在磨削加工时预留的退刀槽,钻头的规格、材料及商标常标在颈部。
二、麻花钻的切削角度
图4-1-4 麻花钻的切削角度
图4-1-5 顶角对主切削刃形状的影响
a)2φ>118° b)2φ=118°±2° c)2φ<118°
◎ 任务实施
1.右手握住钻头的头部,左手握住柄部。
2.钻头与砂轮轴线的夹角φ=58°~60°,如图4-1-1a所示。
3.工作部分向下倾斜约8°~15°的角度,如图4-1-1b所示。
4.使主切削刃略高于砂轮水平中心,先接触砂轮,右手缓慢地使钻头绕自身的轴线由下向上转动,刃磨压力逐渐加大,这样便于磨出后角,其下压速度及幅度随后角的大小而变化。刃磨时两手动作的配合要协调,两后面经常轮换,直到符合要求为止,随后用样板检查刃磨角度,如图4-1-6所示。
图4-1-6 用样板检查刃磨角度
5.钻头横刃的刃磨方法:对于直径在6mm 以上的钻头必须修短横刃,并适当增大近横刃处的前角,要求把横刃磨短成b=0.5~1.5mm,使内刃斜角τ=20°~30°,内刃处前角γτ=-15°~0°。如图4-1-7所示为修磨横刃的几何参数。
图4-1-7 修磨横刃的几何参数
修磨横刃时钻头与砂轮的相对位置:钻头轴线在水平面内相对于砂轮侧面左倾约15°夹角,在垂直平面内与刃磨点的砂轮半径方向约成55°下摆角,横刃的修磨方法如图4-1-8所示。
6.钻头刃磨压力不宜过大,并要经常蘸水冷却,以防止退火。
图4-1-8 横刃的修磨方法
§ 4-2 在钻床上钻孔
◎ 学习目标
1.了解本工作场地台式钻床和立式钻床的规格、性能及其使用方法。
2.熟悉钻孔时工件