大深销孔加工方法
数控技术《8.2.3-掌握零件上常见孔的尺寸注法》
1零件上常见孔的尺寸注法
结构类型
普通注法 45
旁注法 4 5 10
10
一般孔
说明
4 5 10
4×φ5表示四个孔的直径均为φ5。 三种注法任选一种均可（下同）
光 精加工孔
孔
锥销孔
10
4
5
+0.012 0
12
4
5
+0.012 0
10
4
5
+0.012 0
10
钻孔深为12，钻孔后需精加工至φ5 精加工深度为10。
67 13 90
说明
6×φ7表示6个孔的直径均为φ7。 锥 形 部 分 大 端 直 径 为 φ13 ， 锥 角 为900。
4 6.4 12 4.5
四个柱形沉孔的小孔直径为φ6.4， 大孔直径为φ12，深度为4.5。
20 49
49
20 4 9
20
锪平面φ20的深度不需标注，加工 时一般锪平到不出现毛面为止。
锥销孔 5 锥销孔 5
锥销孔 5
φ5为与锥销孔相配的圆锥销小头直 径（公称直径）
锥销孔通常是相邻两零件装在一 起时加工的。
第一页，共六页。
掌握零件上常见孔的尺寸注法
1零件上常见孔的尺寸注法
结构类型 锥形沉孔
沉 柱形沉孔
孔 锪平沉孔
普通注法
90 13
旁注法
67 13 90
67
12
4 6.4
5
4 6.4 12 4.5
3 M6-7H 10
3 M6-7H 10
深9是指螺孔的有效深度 尺寸为9， 钻孔深 度 以 保 证螺孔有效深度为 准，也可查有关手册确定。
(深孔加工)实习报告
前言 (2)1、深孔加工 (3)1.1深孔加工简介 (4)1.2常用深孔加工系统简介 (5)1.3枪钻的结构与特点 (7)1.4深孔加工工艺 (10)1.5枪钻机床的特点 (11)2、超声波加工 (12)2.1.超声加工技术发展概况 (12)2.2.超声加工的特点 (14)2.3.超声加工的优点 (18)前言毕业实习是毕业设计的基础和前提，是在理论与实践相结合过程中不可缺少的一个重要环节。
实习时的所见所闻以及感受，对毕业设计的顺利进行很有帮助；同时对开阔我们的思维，提高我们对机械相关知识的了解和认识，也是至关重要的。
毕业设计前夕，我们在焦锋老师的带领下，分别到焦作市博瑞克液压机械有限公司、焦作制动器股份有限公司、重型机械有限公司等企业和单位实习和调研。
在那里我们受到了相关领导和工人师傅的热烈欢迎，同时，老师和工人师傅的耐心讲解和淳淳教会使我们受益匪浅，为我们毕业设计的开展打下了很好的基础。
在此，特向他们说声：谢谢！由于我们小组毕业设计的题目是超声深孔枪钻机床的设计，因此在实习期间，我对此方面关注较多，下面简单地介绍一下我实习的情况。
1、深孔加工在老师的带领下，我们去焦作市博瑞克液压机械有限公司参观实习，该公司创建于1958年，是国家机械工业部确定的冶金设备用液压缸唯一定点生产厂家；国家液压缸行业标准起草，修定单位之一，宝钢设备配件研制中心成员单位之一；焦作市高新技术企业之一。
2001年7月经国家经贸委批准“双高一优”项目，投资3000万元的冶金设备用液压缸易地经改项目已完成。
并能够独立生产多种高难度非标油缸替代进口油缸，且CAD覆盖率达100％。
公司主要加工设备260台，其中投资额1200万元从美国西来公司引进目前世界上最先进的内孔加工设备――刮削滚刀机，采用镗，滚压方法，一次装卡完成，使缸体内孔精度达IT8级，并具有压力自动补偿刀具，保证表面粗糙度始终如一。
同时公司还用有先进的数控机床，卧镗铣床，多台深孔强力珩磨机床，深孔钻镗床，8米外园磨床，14米车床以及车削中心，数控加工中心和先进的综合性能实验台等完善的检测设备。
工程制图孔的类型
工程制图孔的类型
包含如下几种：
通孔，盲孔，阶梯孔，螺纹孔。
举例来讲机械加工中，孔的分类方法有多种，例如有通孔和盲孔；有大孔和小孔；直通孔和阶梯孔；圆柱孔和锥孔，攻丝的有螺孔和底孔；浅孔和深孔；毛坯有铸孔和预留孔等等。
一、铰孔加工
模具中常有一部分销钉孔、顶杆孔、芯子固定孔等需要在划线后或组装时加工，其加工精度一般为IT6～IT8级，粗糙度不低于Ra3.2μm。
二、淬硬件
通过淬硬件的孔铰孔，首先应检查孔是否变形，应用标准硬质合金铰刀铰削，或用旧铰刀铰削，然后用铸铁研磨棒，研至所需尺寸。
铰不通孔铰不通孔时，铰孔深度应加深些，留出铰刀切削部分的长度，以保证有效直径的孔深；也可用标准铰刀铰孔，再用磨去切削部分的旧铰刀铰去孔的未铰出的底部三、深孔加工
塑料模中的冷却水道孔、加热器孔及一部分顶杆孔等需进行深孔加工。
一般冷却水孔精度要求不高，但要防止偏斜;加热器孔为保证热传导效率，孔径及粗糙
度都有一定要求，孔径比加热棒大0.1～0.3mm，粗糙度为Ra12.5～6.3μm;而顶杆孔要求较高，一般精度为IT8并有垂直度、粗糙度要求。
四、孔系加工
模具上许多孔都要求保证孔距、孔边距、各孔轴线的平行度、与端面的垂直度及两个零件组装后孔的同轴度。
这类孔系加工时一般先加工基准，然后划线加工各孔。
钻M8螺纹孔
绪论本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。
工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。
据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。
在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。
第1章引言机械制造业是国民经济的支柱产业，现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。
生产的发展和产品更新换代速度的加快，对生产效率和制造质量提出了越来越高的要求，也就对机械加工工艺等提出了要求。
在实际生产中，由于零件的生产类型、形状、尺寸和技术要求等条件不同，针对某一零件，往往不是单独在一种机床上用某一种加工方法就能完成的，而是需要经过一定的工艺过程。
因此，我们不仅要根据零件具体要求，选择合适的加工方法，还要合理地安排加工顺序，一步一步地把零件加工出来。
1.1机械加工工艺规程制订1.1.1生产过程与机械加工工艺过程生产过程是指将原材料转变为成品的全过程。
它包括原材料的运输、保管于准备，产品的技术、生产准备、毛坯的制造、零件的机械加工及热处理，部件及产品的装配、检验调试、油漆包装、以及产品的销售和售后服务等。
机械工工艺过程是指用机械加工方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为零件的全过程。
机械加工工艺过程的基本单元是工序。
工序又由安装、工位、工步及走刀组成。
规定产品或零件制造过程和操作方法等工艺文件，称为工艺规程。
机械加工工艺规程的主要作用如下：1.机械加工工艺规程是生产准备工作的主要依据。
深孔钻床加工偏心细长孔的方法
方法 。 １ 镗 床钻 细 长孔 的Ｊ －方 法 ｊ ｒ ￣
２９
Ｎｏ ２ ．
《 中国重型装备》
Ｃ Ｎ Ａ Ｙ Ｅ ＵＰ Ｎ ＨＩＡ ＨＥ Ｖ Ｑ ＩＭＥ Ｔ
Ｊ ｅ２ ｕｎ ０１１
头磨 损严 重或 出现 长 屑堵 油 现 象 （ 油压 非 正 常 升 高） 必须 及 时 更 换 钻 头 ， 防 止钻 头折 断 后 留在 以 孔内。 ２ ２ 深孔 钻床 加工偏 心 细长孔 的方 法 ．
ｃｒ ｅａｓ ｅ ｃｏ ． ｓｔ
Ｋｅ ｒ ｓ ｄ ｅ ｏｅ ｄ ｌ ｎ ｃ ｉ ｅ ｃ ｅ ｔ ｃ ｓ ｔ ｙ ｗｏ ｄ ： ｅ ｐ ｈ ｌ ｒ ｌ ｇ ｍａ ｈ ｎ ；ｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ；ｍａ ｈ ｎｎ ｉ ｉ ｉ ｏ ｃ ｉｉｇ
中国一重 集 团公 司 制 造 的许 多工 作 辊 ， 武 如 钢 １５０ｆｍ轧 机工 作 辊 、 ８ ｌ ｉ 宝钢 １７ ０ｍ 轧 机 铸 ８ ｍ 铁 工作 辊 、 宝钢 ２００ｍｍ 轧 机铸 铁 工 作 辊 等 ， ５ 都
３ ０
户及 外方专 家 的认可 ， 检合 格率达 １０ 。 交 ０％
编辑 杜 青 泉
摘要： 介绍 了深孔 钻加工偏心细长孔 的方法。与用镗床 加工相 比， 深孔钻 床可 以提 高加工 效率 ， 用 降低成
本。
关 键 词 ： 孔 钻 床 ； 心 细 长孔 ； 工 深 偏 加
中 图 分 类 号 ：Ｇ ２ ．６ Ｔ ５ ３０ 文 献 标 识 码 ： Ｂ
孔加工技术
四、铣镗加工中心
铣镗加工中心是一种计算机控制的、具有刀库的、 能自动 换刀的铣镗床。
主要部件： 刀库 主轴箱 机械手 工作台 数控装置
第六 节 镗刀和镗床加工工艺特点
一、镗刀 镗床常用的镗刀有单刃镗刀和双刃镗刀两 种。
1、单刃镗刀安装在镗刀杆上，加工的孔径大小由调整刀头 的伸出长度来保证，多用于单件小批量生产中。
➢横刃斜角Ψ 主切削刃与横刃在钻头端面上投影的夹角。 ➢螺旋角β 最外缘螺旋线切线与轴线的夹角
3.钻头受力分析：
在各切削刃上：
轴向力Ff 径向力Fp 切向力Fc 总的扭矩：
M＝M0＋M01＋M横 轴向力：
F＝F0＋F01＋F横 轴向力主要由横刃产生，
扭矩主要由主刃产生。
4.麻花钻的缺点shortcoming of twist drills
由于内排屑深
孔钻可以避免
切屑划伤孔壁
故加工质量较
高，精度达
IT9-7，Ra值
达3.2μm。
扁钻轴向尺寸小、刚性好，结构简单、制造容易，便 于采用先进刀具材料，换刀方便，适用于数控机床，尤 其在加工大直径孔（D>38mm）时，更是比麻花钻经济。
套料钻：中孔结构，切削刃分布在四周，加工孔时它只 切出一个环形的孔，而中间留下的料芯可二次使用。 适于加工直径大于60mm的深孔及贵重材料。
(3)铰孔的应用：铰孔用于软材料零件孔的精加工，不 能加工硬材料； 铰孔孔径φ1~φ80
铰孔的精度和表面粗糙度主要取决于铰刀的精度、安装方式、切
削用量、切削液等条件。为避免产生积屑瘤，铰孔时应采用较低
的切削速度、较大的进给量并施加适当的切削液。
铰刀分为机用铰刀和手用铰刀。手用铰刀的铰削直径为： ø1～ø50mm机用铰刀为： ø10～ø80mm
知识链接
三、知识链接
钻孔的质量分析
1.孔位置不准
造成孔位置不准的主要原因如下： （1）划线不准或样冲眼未打准。 （2）钻头横刃太长使定心不稳。 （3）调整孔距时移动尺寸不准。 避免孔位置不准的预防措施如下： （1）提高划线、打样冲眼和钻孔时的对中精度。 （2）合理修磨钻头横刃。 （3）正确调整铣床移距的坐标尺寸。
1）背吃刀量ap的选择 背吃刀量ap应根据加工孔直径dm来选择：当dm < 35 mm时，可以一次 性完成钻削；当dm> 35 mm时，分两次钻削，第一次选择ap=0.35dm，第二 选择ap=0.15dm，即需要进行扩孔时，钻头直径d0（2ap）取孔径的0.3～ 0.7倍。 2）进给量f的选择 当加工孔的直径在5 mm以下时，一般采用手动进给，选用3～5 mm的 小钻头。普通麻花钻的进给量可按经验公式f=（0.01～0.02d0）计算获得 。当加工铸铁和有色金属材料时，进给量f可取0.15～0.50 mm/r；当加工 钢件时，进给量f可取0.10～0.35 mm/r。如采用先进钻型与修磨方法，则 能有效降低轴向力，提高进给量。
25
固定循环指令分类
钻孔类
一般钻孔
钻通孔
G81
钻盲孔
G82
G83 钻深孔（L/D＞3）
G73
右旋攻螺纹
G84
攻螺纹类
左旋攻螺纹
G74
镗孔类
粗镗孔 精镗孔
G85 G76 G86,停留，盲孔 G88 G89
反镗孔
G87 26
钻孔循环指令G81
格式：G98（G99） G81X_Y_Z_R_F_K_
• 动作分解：
加工盲孔时孔底平面就是孔底的Z轴高度；加工通孔时一般刀具还要伸 出工件底面一段距离（h）。钻削加工时还应考虑钻头钻尖对孔深的影响。
典型盘类零件加工工艺分析
典型盘类零件加工工艺分析摘要：本文对典型盘类零件---由多个端面、深孔、薄壁、曲面、外轮廓组合而成的较复杂的盘形零件进行了详细的加工工艺分析，包括图纸分析、确定加工工艺、选用机床型号、选用毛坯大小、确定走刀路线与加工顺序及主要部分程序编制等。
关键词：盘类零件；图纸分析；加工工艺；程序；MASTERCAM1 盘类零件概述盘类零件是由多个端面、深孔、螺纹孔、曲面、沟槽、外轮廓组合而成的较复杂的盘形零件。
其特点是零件基本形状呈盘形块状，零件表面汇集了多种典型表面。
加工时，装夹次数一般较少，但所用刀具一般较多，编制程序较繁琐。
加工前需要做好充分的准备，包括图纸分析、确定加工工艺、选用机床型号、选用毛坯大小、确定走刀路线与加工顺序等，其前期的准备工作比较复杂。
2 零件结构工艺分析盘类零件加工工艺性分析是编程前的重要工艺准备工作之一，根据实际加工，利用数控加工中心具有高精度、高柔性、高效率，且适合加工具有复杂轮廓、端面的零件等特点。
下面结合图（1 ）进行分析：1、零件的加工特点是由平面加工、孔加工、腔槽加工、轮廓加工、型面加工。
零件图（如图1）分析。
（1）4 个异型轮廓的尺寸公差16mm 。
（2）未标尺寸公差均为± 0.10mm 。
主要加工部件上部，平面加工中要保证尺寸40mm，孔加工中有$ 36mm和4- 16mm孔，$ 36mm孔是零件的基准孔，4- $ 16mm孔对基准孔$ 36mm对称0.02mm，孔间距为（142 ± 0.02）mm，孔的尺寸精度都是比较高的，梅花形外轮廓 $ 120 mm 壁厚2mm，尺寸40mm对基准对称0.02mm，四方异形搭子除要保证外轮廓尺寸外，还要保证2-164mm 尺。
2、工艺方案编制拟订工艺路线时首先要确定各个表面的加工方法和加工方案。
表面加工方法的和方案的选择，应同时满足加工质量、生产率和经济性等方面的要求。
其次是机械加工工序的安排，安排原则是先加工基准面，划分加工阶段，次要表面穿插在各阶段间进行加工、先粗后精。
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大深销孔的加工工艺及方法
【摘要】本文主要介绍公司在生产水电站蝶阀装配中活门与阀轴的4-φ100H7深760mm大、深销孔的镗削加工方法。
【关键词】活门阀轴大、深销孔刀杆刀具
0 引言
阀门(PDF135-WY-400)是公司所承接的又一新型分半结构的平板蝶阀，与以往公司所承制的平板蝶阀相比，其设计要求和加工、装配难度都前所未有。
该阀体直径为φ4885，活门直径为φ4000 ，工艺要求阀体与活门同镗结束后，再加工活门与阀轴上4-φ100H7深760mm销孔。
由于公司从未加工过如此大而深的销孔，因此如何保证销孔的尺寸精度及表面粗糙度成为镗床加工的难点。
1 大、深销孔加工过程的难点分析
1.1装夹方法
因八米龙门铣不能满足加工要求，所以工艺调整为镗床加工，为此装夹方法须进行改进，组合件尺寸大，重量重，装夹既要保证加工要求，更要保证加工安全，具体装夹方法见附图1。
1.2找正方法
利用机床主轴打表找正，两端阀轴的垂直度、平行度及高度控制在5000mm长度内跳动0.2mm。
2 大而深的销孔加工产生锥度误差的原因分析
2.1刀具磨损
由于销孔是从孔口向孔底部方向进给镗削，从刀具磨损规律来看，应该是孔口的孔径尺寸大于孔底部孔径尺寸而形成正锥度。
2.2刀具热伸长
由于镗刀是从头部向尾部方向进给，因此刀具切削头部时温度低，而随着切削深度的延伸刀具温度会逐渐升高，因此也会出现正锥度。
这与工件的实际误差情况相符，为了证实这一判断需要测量一下刀具在切削时的实际增长量，以便从误差大小进行分析研究。
附图1
2.3 工件热变形
由于先开始精镗头部，工件的温度尚未升高，因此孔径也不会发生变化。
当进给到尾部时，工件温度已逐渐升高，虽然当时孔径达到图纸要求，但经冷却后收缩，孔径会变小。
因此在加工时头部时孔径尺寸应尽量按尺寸标注的上差加工，以便排除因工件热变形而产生的正锥度。
2.4 锥度误差产生的原因还有许多，详见因果分析图（附图2）。
热变形毛坯误差工件毛坯量 具测 量
温 度
班 次
作业环境
测量方法镗 杆
定 位
夹 紧
夹 具
热伸长
磨 损
机 床
工艺装备
刀 具
切削速度
进给量
切削条件
铁屑清除
熟练程度经 验
对刀方法
操 作
锥度误差产生的原因
附图2
3 锥度误差解决措施及效果分析，加工工艺完善
3.1 优化刀杆的设计
对于直径φ100 H7深760mm 的深销孔加工，首先要充分考虑镗刀杆在切削过程中的温度变化和排削难度。
因此需严格保证镗刀杆表面热处理HRC 的硬度指数及冷却方法。
在刀杆设计上公制80#外圆锥度与机床主轴内孔锥度的配合精度，应越高越好，刀具接杆内莫氏孔接触精度需用着色法检查其接触面积不少于90%，如附图3示。
冷却方法由以前的冷却液的冷却法改为高压空气冷却法，这种冷却方法即可以起到冷却刀具的作用，也可以用高压冷空气将铁屑从深孔里排出，避免了铁屑在深孔里与刀杆挤压而拉伤工件。
因此这样就解决了刀杆的配合精度及排削问题。
公制80#锥
度
机床主轴
附图3
3.2 刀杆设计改进
与其它刀杆相比，深销孔加工用刀杆中A 面与刀杆的中心线一致(见附图4)。
此改进后，刀具在夹紧后，刀具的主切刃应略低于刀杆的回转中心。
公制80#锥
度
附图4
3.3 刀杆的热处理
改进刀杆的表面硬度达到HRC45-55以上。
整个刀杆经淬火处理，
保证刀杆在加工整个760mm深孔的切削过程中镗杆不会产生弯曲，避免在镗加工过程中镗杆轴线与回转轴线的偏离及切削震动。
3.4 镗刀的刃磨方法
为保证切削顺畅，即使在略有碰刀现象存在时，刀具也不会损坏。
粗、半精镗刀的刃磨在刃磨时不倒副刃、用油石刃磨至刀具主切削刃锋利即可，详见附图5。
附图5 粗、半精镗刀的刃磨图
3.5合理选择切削用量
对于大而深销孔加工，若切削用量选择不当也无法保证工件的加工精度，所以在粗、半精镗时也必须选用合理的切削三要素。
切削三要素的选择详见表一。
表一
注：转速、进给量单位每分钟mm/min,切削量单位mm.
3.6 合理选用切削主程序
由于是加工760mm的深孔，加工过程中铁屑不宜排出，在粗、半精镗过程中必须进行多次排削。
因此选用了排削程序，具体程序如下。
CYCLE83（RTP、RFP 、SDIS、OP、DPR、FDEP、FDPR、DAM、DTB、DTS、FRF、VARI）
3.7 刀具的选择
3.7.1粗加工时刀具的选择
粗加工时因考虑活门与阀轴材质不一，活门为Q235，阀轴为锻45，且两工件之间有很小的配合间隙，故选用抗冲击的YG8及YG813刀片。
同时为了断屑、排屑，转速不宜过高，以防止铁屑缠绕刀体，进给量Fn不宜过小，刀片上须磨出断屑槽。
3.7.2 精加工时刀具的选择
在精加工时，因考虑孔径尺寸公差较小，孔的表面粗糙度要求Ra1.6，使用肯纳KC5010刀片精镗刀片进行精镗，线速度不宜过小，进给量不能过大，为保证孔没有锥度，加工中须控制好刀片磨损，在不影响表面粗糙度的情况下，可以适当降低切屑速度。
４结束语
实践证明利用公司现有的设备、工具、刀具进行改进后并结合上述方法，加工出的4-φ100 H7销孔锥度都能控制在0.02mm之内，且表面粗糙度也完全符合图纸设计要求，加工周期也缩短了近1/3，该方法对我厂以后加工更大、更深的销孔奠定了基础、积累了重要经验。
参考文献：
[1]《镗工工艺学》中国劳动出版社富长生 1997
[2]《镗工》中国劳动社会保障出版社孙彬年 2006
[3]《西门子802D编程手册》西门子股份公司
[4]《机械加工工艺手册》北京出版社李洪 1990。