铰刀及铰孔加工

铰刀及铰孔加工常见问题。...



铰刀按使用方式分为手用铰刀和机用铰刀：

按铰孔形状分为圆柱铰刀和圆锥铰刀,(标准锥铰刀有1:50锥度销子铰刀和莫氏锥度铰刀两种类型).



铰刀的容屑槽方向,有直槽和螺旋槽.常用的材质为高速钢.硬质合金镶片.

一、手工铰孔一般注意事项:

1.工件要夹正.

2.铰削过程中,两手用力要平衡.

3.铰刀退出时,不能反转,因铰刀有后角,铰刀反转会使切屑塞在铰刀刀齿后面和孔壁之间,将孔壁划伤;同时,铰刀易磨损.

4.铰刀使用完毕,要清擦干净,涂上机油,装盒以免碰伤刃口.

二、机铰时注意铰削速度和走刀量(查金属切削手册)三、铰削中,必须采用合理的冷却润滑液.

在铰孔加工过程中，经常出现孔径超差、内孔表面粗糙度值高等诸多问题。

3 d8 G1 h4 I% a7 l( x* n2@& F% x问题产生的原因：

! }8 ^, h  l0 k" k; E%`$ S孔径增大，误差大

, U( ~4 Z+ b% g9 I铰刀外径尺寸设计值偏大或铰刀刃口有毛刺；切削速度过高；进给量不当或加工余量过大；铰刀主偏角过大；铰刀弯曲；铰刀刃口上粘附着切屑瘤；刃磨时铰刀刃口摆差超差；切削液选择不合适；安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤；锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉；主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏；铰刀浮动不灵活；与工件不同轴；手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。

H: w- [, @* P, b2 e孔径缩小

" _6 b% I5 j/ h3 n铰刀外径尺寸设计值偏小；切削速度过低；进给量过大；铰刀主偏角过小；切削液选择不合适；刃磨时铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小；铰钢件时，余量太大或铰刀不锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小；内孔不圆，孔径不合格。

+ m7 U6 p- X5 u铰出的内孔不圆

铰刀过长，刚性不足，铰削时产生振动；铰刀主偏角过小；铰刀刃带窄；铰孔余量偏；内孔表面有缺口、交叉孔；孔表面有砂眼、气孔；主轴轴承松动，无导向套，或铰刀与导向套配合间隙过大；由于薄壁工件装夹过紧，卸下后工件变形。
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r' u0 v3 f孔的内表面有明显的棱面
! X* q4 [2 o/ K% q7 y- {% A铰孔余量过大；铰刀切削部分后角过大；铰刀刃带过宽；工件表面有气孔、砂眼；主轴摆差过大。' N

+ f" O0 a8B  A内孔表面粗糙度值高：* Q0 ?: u/ T" F3 m切削速度过高；切削液选择不合适；铰刀主偏角过大，铰刀刃口不在同一圆周上；铰孔余量太大；铰孔余量不均匀或太小，局部表面未铰到；铰刀切削部分摆差超差、刃口不锋利，表面粗糙；铰刀刃带过宽；铰孔时排屑不畅；铰刀过度磨损；铰刀碰伤，刃口留有毛刺或崩刃；刃口有积屑瘤；由于材料关系，不适用于零度前角或负前角铰刀。
0 L8 X/ V+ m: y* O5 f& R铰刀的使用寿命低
: M# `! l" Y9 L% }2g  o4 t铰刀材料不合适；铰刀在刃磨时烧伤；切削液选择不合适，切削液未能顺利地流动切削处；铰刀刃磨后表面粗糙度值太高。
9 s) h& c8 B( y/ W# t铰出的孔位置精度超差
3 u) p4 m0 C! v/ W2 d% S5 n导向套磨损；导向套底端距工件太远；导向套长度短、精度差；主轴轴承松动。
4 d+ T  Y7 u" V1 G1 q: h铰刀刀齿崩刃
6 j, b6 I. Z# Z$ O铰孔余量过大；工件材料硬度过高；切削刃摆差过大，切削负荷不均匀；铰刀主偏角太小，使切削宽度增大；铰深孔或盲孔时，切屑太多，又未及时清除；刃磨时刀齿已磨裂。

铰刀柄部折断铰孔余量过大；铰锥孔时，粗精铰削余量分配及切削用量选择不合适；铰刀刀齿容屑空间小，切屑堵塞。. o+ X: J, R# K" ~铰孔后孔的中心线不直
. D: x  f! D7 O! m铰孔前的钻孔偏斜，特别是孔径较小时，由于铰刀刚性较差，不能纠正原有的弯曲度；铰刀主偏角过大；导向不良，使铰刀在铰削中易偏离方向；切削部分倒锥过大；铰刀在断续孔中部间隙处位移；手铰孔时，在一个方向上用力过大，迫使铰刀向一端偏斜，破坏了铰孔的垂直度。

解决措施：孔径增大，误差大
& U/ N3 F9 |, n4 n3 [根据具体情况适当减小铰刀外径；降低切削速度；适当调整进给量或减少加工余量；适当减小主偏角；校直或报废弯曲的不能用的铰刀；用油石仔细修整到合格；控制摆差在允许的范围内；选择冷却性能较好的切削液；安装铰刀前必须将铰刀锥柄及机床主轴锥孔内部油污擦净，锥面有磕碰处用油石修光；修磨铰刀扁尾；调整或更换主轴轴承；重新调整浮动卡头，并调整同轴度；注意正确操作。

孔径缩小

更换铰刀外径尺寸；适当提高切削速度；适当降低进给量；适当增大主偏角；选择润滑性能好的油性切削液；定期互换铰刀，正确刃磨铰刀切削部分；设计铰刀尺寸时，应考虑上述因素，或根据实际情况取值；作试验性切削，取合适余量，将铰刀磨锋利。" I3 r; G#

铰出的内孔不圆

( p# T$ j/ |+ g( Y5 s7 b8 |4 N刚性不足的铰刀可采用不等分齿距的铰刀，铰刀的安装应采用刚性联接，增大主偏角；选用合格铰刀，控制预加工工序的孔位置公差；采用不等齿距铰刀，采用较长、较精密的导向套；选用合格毛坯；采用等齿距铰刀铰削较精密的孔时，应对机床主轴间隙进行调整，导向套的配合间隙应要求较高；采用恰当的夹紧方法，减小夹紧力。
# a' m8 O4 Y6 D# N1 i5 i  b2I: v孔的内表面有明显的棱面
u- A; Z3 |8 s) Z6 @# |减小铰孔余量；减小切削部分后角；修磨刃带宽度；选择合格毛坯；调整机床主轴。
. |( K# O. j: Z/ T3 G  U3 X2h内孔表面粗糙度值高
. ]- c* B& N3 [降低切削速度；根据加工材料选择切削液；适当减小主偏角，正确刃磨铰刀刃口；适当减小铰孔余量；提高铰孔前底孔位置精度与质量或增加铰孔余量；选用合格铰刀；修磨刃带宽度；根据具体情况减少铰刀齿数，加大容屑槽空间或采用带刃倾角的铰刀，使排屑顺利；定期更换铰刀，刃磨时把磨削区磨去；铰刀在刃磨、使用及运输过程中，应采取保护措施，避免碰伤；对已碰伤的铰刀，应用特细的油石将碰伤的铰刀修好，或更换铰刀；用油石修整到合格，采用前角5°～10°的铰刀。
0 C% Q, q4 J) c: f% d; Q铰刀的使用寿命低
# o! w9 |' `# ^! l  [根据加工材料选择铰刀材料，可采用硬质合金铰刀或涂层铰刀；严格控制刃磨切削用量，避免烧伤；经常根据加工材料正确选择切削液；经常清除切屑槽内的切屑，用足够压力的切削液，经过精磨或研磨达到要求。
" G+ o) D6 |  F! D$ N# G铰出的孔位置精度超差
3 D# m% o$ R( R; H! U定期更换导向套；加长导向套，提高导向套与铰刀间隙的配合精度；及时维修机床、调整主轴轴承间隙。0 N9 A- w& l! o铰刀刀齿崩刃

修改预加工的孔径尺寸；降低材料硬度或改用负前角铰刀或硬质合金铰刀；控制摆差在合格范围内；加大主偏角；注意及时清除切屑或采用带刃倾角铰刀；注意刃磨质量。
/ g  _- U  @+ S! k5p铰刀柄部折断
% B' E4 K- w5 _2 m+ P3 n9 N7 V6 K4 修改预加工的孔径尺寸；修改余量分配，合理选择切削用量；减少铰刀齿数，加大容屑空间或将刀齿间隙磨去一齿。

铰孔后的孔中心线不直增加扩孔或镗孔工序校正孔；减小主偏角；调整合适的铰刀；调换有导向部分或加长切削部分的铰刀。

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