铰削和铰刀

铰削

利用铰刀从已加工的孔壁切除薄层金属,以获得精确的孔径和几何形状以及较低的表面粗糙度的切削加工。铰削一般在钻孔、扩孔或镗孔以后进行,用于加工精密的圆柱孔和锥孔,加工孔径范围一般为3～100毫米。由于铰刀的切削刃长,铰削时各刀齿同时参加切削,生产效率高,在孔的精加工中应用较广。

铰削的工作方式一般是工件不动,由铰刀旋转并向孔中作轴向进给。在车床上铰削时,工件旋转,铰刀作轴向进给。铰削过程中,铰刀前端的切削部分进行切削,后面的校准部分起引导、防振、修光和校准作用。铰孔的尺寸和几何形状精度直接由铰刀决定。铰削可分粗铰和精铰。一般在车床、镗床或钻床上进行,称为机铰,也可手工铰削。粗铰的切削深度(单边加工馀量)为0.3～0.8mm,加工精度可达IT10～9,表面粗糙度为Ra10～1.25µm。精铰的切削深度为0.06～0.3mm,加工精度可达IT8～6,表面粗糙度为Ra1.25～0.08µm。铰孔的切削速度较低,例如用硬质合金圆柱形多刃铰刀对钢件铰孔时,当孔径为40～100mm时,切削速度为6～12m/min,进给量为0.3～2mm/r。正确选用煤油、机械油或乳化液等切削液可提高铰孔质量和刀具寿命,并有利于减小振动。

铰刀

具有一个或多个刀齿、用以切除已加工孔表面薄层金属的旋转刀具。经铰削加工后的孔可获得精确的尺寸和形状。铰刀按使用方法分手用和机用两种；按铰孔的形状分圆柱形、圆锥形和阶梯形3种；按装夹方法分带柄式和套装式两种；按齿槽的形状分直槽和螺旋槽两种。图为几种常用铰刀。圆柱孔铰刀由工作部分、颈部和柄部组成。工作部分又分切削部分、校准部分和倒锥部分；手用铰刀可不带倒锥部分。主偏角Kr的大小主要影响铰孔的表面粗糙度、精度和轴向力,通常机用铰刀的Kr=15°,手用铰刀的Kr=31'～1°。校准部分呈圆柱形,起修光孔壁和校准孔径的作用。倒锥部分的直径向柄部方向逐渐减小(0.03～0.07mm),以减小铰孔时工作部分与孔壁的摩擦。铰刀的齿槽通常为直槽,当加工长度方向上孔壁不连续的或有纵向槽的孔时,螺旋槽铰刀工作稳定、排屑好。铰刀的工作部分可用高速钢或硬质合金制造。手用铰刀还可制成直径可调式,有两种结构:可调节铰刀是靠调节两端的螺母,使楔形刀片沿刀体上的斜底槽移动,以改变铰刀的直径尺寸；可胀式铰刀是通过钢球的移动,从而将开有纵向槽的铰刀直径胀大。直径可调式的铰刀适用于机械修配工作。

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