钻床和镗床
钻削与镗削
铰刀
铰刀分手用铰刀和机用铰刀两种。手用铰刀的切削部 分较长；导向作用好，用于单件、小批盘生产或装配工作， 直径范围为1～71mm，刀柄为直柄。机用铰刀用于成批生 产，装在钻床或车床、铣床、镗床等机床上进行铰孔，分 直柄和锥柄两种：直柄机用铰刀的直径范围为1～20mm， 锥柄机用铰刀的直径范围为5.5～50mm。成批生产中，铰直 径较大的孔可使用套式机用铰刀，铰刀套在专用的1：30锥 度心轴上铰削，其直径范围为25～80mm。 铰孔的经济精度等级为IT9～IT7，表面祖糙度Ra值为 1.6～0.4µm。
3）摇臂钻床 摇臂钻床外形如 图7－2所示，它有一 个能绕立柱回转的摇 臂，摇臂带着主轴箱 可沿立柱轴线上下移 动。主轴箱可沿摇臂 的水平导轨作手动或 机动的移动。因此， 操作时能方便地调整 主轴（刀具）的位置， 使它对准所需钻孔的 中心而不必移动工件， 适合于大型工件或多 孔工件的钻削。
2、钻削方法 钻床除用于钻孔和扩孔外，还可以进行铰孔、锪 孔和攻螺纹等作业。
模块二
金属切削1钻削 1.钻床 钻削是钻头或扩孔钻在工件上加工孔的方法。钻削时， 钻头或扩孔钻的回转运动是主运动，钻头或扩孔钻沿自身 轴线方向的移动是进给运动。 （1）钻床 钻削在钻床上进行。常用的钻床有台式钻床、立式钻 床和摇臂钻床等。
1）台式钻床 台式钻床是放置 在台桌上使用的小型 钻床，用于钻削中小 型工件上的小孔，按 最大钻孔直径划分有： 2，6，12，16，20mm 等多种规格。台式钻 床结构简单，主轴通 过变换V带在塔形带轮 上的位置来实现变速， 钻削时具能手动进给。 台式钴床用于单件、 小批盘生产。
钻削较深的孔时，要经常退出钻头，排除切屑，并进行冷却、润滑； 为防止因切屑阻塞而扭断钻头还应采用较小的进给。
镗床基础知识总括
镗床基础知识总括镗床和钻床都是孔加工机床。
他们的主要区别是所使用的刀具不同。
镗床使用镗刀加工孔，钻床使用钻头钻孔。
详细说来，钻床通常用于加工尺寸较小，精度要求不太高的孔，在钻床上钻孔时，工件一般固定不动，刀具作旋转主运动，同时沿轴向作进给运动。
而镗床通常用于加工尺寸较大，精度要求较高的孔，特别是分布在不同表面上，孔距和位置精度要求较高的孔，如各种箱体，汽车发动机缸体等零件上的孔。
一般镗刀的旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。
1、镗床的功能和主要工作范围答：镗床的主要功能是镗削工件上各种孔和孔系，特别适合于多孔的箱体类零件的加工。
此外，还能加工平面、沟槽等。
镗床的主要工作范围有：（1）在镗床上可以对工件进行钻孔、扩孔和铰孔等一般加工。
（2）能对各种大、中型零件的孔或孔系进行镗削加工。
（3）能利用镗床主轴，安装铣刀盘或其他铣刀，对工件进行铣削加工。
（4）在卧式镗床上，还可以利用平旋盘和其他机床附件，镗削大孔、大端面、槽及进行螺纹等一些特殊的镗削加工。
2、T68型卧式镗床由哪些主要部件组成?答：T68裂卧式镗床主要由床身、主轴箱、主轴部件、工作台和带尾座的后立柱组成。
其中工作台部件由下滑座、上滑座和回转工作台三部分组成。
3、镗床的润滑方式有哪几种？T68型卧式镗床哪些部位需每班进行一次润滑？答：镗床的润滑方式有浇油润滑、油泵循环润滑、溅油润滑、弹子油杯润滑、油脂润滑五种。
T68型卧式镗床每班需进行一次润滑的部位有：工作台回转轴承；主轴进给丝杠轴承；操纵手轮；工作台驱动螺母，以及床身、滑座的导轨。
3、镗床累计运转多少小时后需进行一级保养？一级保养的主要内容有哪些?答：镗床累计运转800h后，按规定需进行一级保养。
一级保养的主要内容有：（1）外保养主要清除机床的外部污秽、锈蚀，并保持传动件的清洁，补齐紧固手柄及螺钉等。
（2）主轴箱及进给变速箱的保养调节V带和主轴箱夹紧拉杆；清洗各滤油器、油槽；检查平衡锤的钢丝绳的紧固情况；擦洗平旋盘滑板及调整镶条等。
镗床到底是什么东西？
镗床到底是什么东西？一、镗床的定义镗床主要是用镗刀在工件上镗孔的机床，通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。
它的加工精度和表面质量要高于钻床。
镗床是大型箱体零件加工的主要设备。
二、镗床的分类镗床分为卧式镗床、落地镗铣床、金刚镗床和坐标镗床等类型。
①卧式镗床:应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产和修理车间。
②落地镗床和落地镗铣床:特点是工件固定在落地平台上，适宜于加工尺寸和重量较大的工件,用于重型机械制造厂。
③金刚镗床:使用金刚石或硬质合金刀具，以很小的进给量和很高的切削速度镗削精度较高、表面粗糙度较小的孔，主要用于大批量生产中。
④坐标镗床:具有精密的坐标定位装置，适于加工形状、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作，用于工具车间和中小批量生产中。
其他类型的镗床还有立式转塔镗铣床、深孔镗床和汽车、拖拉机修理用镗床等。
三、镗床的加工特点加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动(主运动)。
四、镗床的操作规程1.遵守铣镗工一般安全操作规程。
按规定穿戴好劳动保护用品。
2.检查操作手柄、开关、旋钮、夹具机构、液压活塞的联结是否处在正确位置，操作是否灵活，安全装置是否齐全、可靠。
3.检查机床各轴有效运行范围内是否有障碍物。
4.严禁超性能使用机床。
按工件材料选用全理的切削速度和进给量。
5.装卸较重的工件时，必须根据工件重量和形状选用合理的吊具和吊装方法。
6.主轴转动，移动时，严禁用手触摸主轴及安装在主轴端部的刀具。
7.更换刀具时，必须先停机，经确认后才能更换，更换时应该注意刀刃的伤害。
8.禁止踩踏设备的导轨面及油漆表面或在其上面放置物品。
严禁在工作台上敲打或校直工件。
9.对新的工件在输入加工程序后，必须检查程序的正确性，模拟运行程序是否正确，未经试验不允许进行自动循环操作，以防止机床发生故障。
10.使用平旋径向刀架单独切削时，应先把镗杆退回至零位，然后在MDA方式下用M43换到平旋盘方式，若U轴要移动，则须确保U轴手动夹紧装置已经松开。
钻床、镗床夹具
二、 镗床夹具 1、镗模的类型 1）、双支承镗模 （一）前后双支承镗模 （二）后双支承镗模 （三）镗套 （四）镗杆 （五）浮动接头 （六）镗模支架和底座 2）、单支承镗模 3）、无支承镗床夹具
后支座镗孔
2 镗套 镗套的结构型式和精度直接影响被加工孔的精度。 常用的镗套有以下两类。 1.固定式镗套 1.固定式镗套 下图所示为标准的固定镗套(GB/T2266-91)，与快 下图所示为标准的固定镗套(GB/T2266-91)，与快 换钻套结构相似，加工时镗套不随镗杆转动。A 换钻套结构相似，加工时镗套不随镗杆转动。A型 不带油杯和油槽，靠镗杆上开的油槽润滑；B 不带油杯和油槽，靠镗杆上开的油槽润滑；B型则 带油杯和油槽，使镗杆和镗套之间能充分地润滑。 从而减少镗套的磨损。 固定式镗套外形尺寸小，结构简单，精度高。但 镗杆在镗套内一面回转，一面作轴向移动，镗套 容易磨损，故只适用于低速镗孔。一般磨擦面线 速度v<0.3m/s。 速度v<0.3m/s。 固定式镗套的导向长度L＝（1.5～ 固定式镗套的导向长度L＝（1.5～2）d。
主要用于中小批量生产中。 1）固定钻套 主要用于中小批量生产中。结 构形状和装配要求如下图所示，这种钻套钻 构形状和装配要求如下图所示， 孔位置精度较高，结构简单， 孔位置精度较高，结构简单，但磨损后不易 更换。 更换。 主要用于大批量生产中。 2）可换钻套 主要用于大批量生产中。当钻 套磨损后，为更换钻套方便， 套磨损后，为更换钻套方便，常采用结构形 状和装配要求如下图示的可换钻套。为避免 状和装配要求如下图示的可换钻套。 如下图示的可换钻套 更换钻套时钻模板磨损， 更换钻套时钻模板磨损，钻套与钻模板之间 加一衬套，并用螺钉固定钻套。 加一衬套，并用螺钉固定钻套。
当被加工孔需要依次进行钻、 3）快换钻套 当被加工孔需要依次进行钻、 铰孔或加工台阶孔、 扩、铰孔或加工台阶孔、攻螺纹等多工步加 工时，应采用快换钻套， 工时，应采用快换钻套，以便迅速更换不同 内径的钻套。其结构形状和装配要求如下图 内径的钻套。其结构形状和装配要求如下图 所示。 所示。 4）特殊钻套 如果受工件的形状或加工孔位 置的分布等限制不能采用上述标准钻套时， 置的分布等限制不能采用上述标准钻套时， 可根据需要设计特殊结构的钻套。 可根据需要设计特殊结构的钻套。如下图所 为几种特殊钻套的结构形式。 示为几种特殊钻套的结构形式。
第五章 其它类型通用机床
平旋盘装镗刀，因为 平旋盘不能轴向移动， 工件纵向进给
镗轴转 镗小直径孔主轴箱平移
镗同轴孔
镗大直径孔
端铣刀铣平面
车沟槽
平旋盘装镗刀， 边转边扩大直径
车端面
主轴部件结构
销钉 螺塞 镶条 溜板 平旋盘 齿轮
平 旋 齿 盘 轮 主 轴
空 心 主 轴
镗 轴
调 整 螺 母
齿 轮
调 整 螺 母
支 承 座
齿条
蜗 杆
目 镜 座
钢 球
弹 簧
内凸轮
框架
2
1
0
0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 910 2 1 0
1
2
0 1 2 3 4 5 6 7 8 910 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 910 1 0
0.8
2
光屏读数头上刻 度盘转45圈
0.845
0 1 2 3 4 5 6 7 8 910
(1)摇臂钻床主轴是立式的，卧式铣镗床主轴是卧式的。 (2)摇臂钻床主轴箱放臵在水平导轨上，卧式铣镗床主轴放 臵在垂直导轨上。 (3)摇臂钻床只能在主轴前端安装刀具，卧式铣镗床可在主 轴前端和侧面安装刀具。 (4)卧式铣镗床有平旋盘，可安装刀具，还有径向刀具溜板， 也可安装刀具，径向刀具溜板可平移，镗大孔径的孔。
（2）横刃太长，加之该处是很大的负前角，挤压刮削 严重，消耗大量的能量，产生大量热量，而且轴向抗力大， 定心差。 后面 主切削刃
刃带
副切削刃
前面
（3）主切削刃长，钻孔时全长参加切削，切屑宽，而 且各点流屑速度相差很大，钻塑性金属时，切屑卷成小螺 距圆锥螺卷形。占很大的空间，排屑不顺利，切削液难以 注入切削区。
麻花钻实物照片
机械制造基础：镗削加工
• 双刃镗刀
•
镗刀块
•
定尺寸
•
可调尺寸
•
组合式
双刃镗刀的镗刀片是浮动的，两个对称的 切削刃产生的切削力，自动平衡其位置。
(1) 加工质量较高 刀片浮动可抵偿偏摆引起不良影响 较宽的修光刃可减少孔壁粗糙度值
(2)生产率较高，两刀刃同时工作，故生产率较 高
• 钻孔、扩孔、铰孔
• 4、工件装夹
• 被加工孔与基准面平行时：用压板，螺栓直接
固定在工作台上。 • 被加工孔与基准面垂直时：用角铁或弯板装夹
。 • 对于有孔系的工件批量生产时：常制作镗模。
• 二、镗削方法
孔径小：用主轴
• 1、单孔镗削：
孔小径大，深度小：用平旋盘
孔
• 2、孔系镗削：
•
孔系：两个以上在空间具有一定相对位置的孔。
(3) 刀具成本较单刃镗刀高 浮动镗刀主要用于批量生产，精加工箱体 零件上直径较大的孔。
镗床的主要加工内容
• （a）镗孔（b）镗较深孔（c）镗同轴孔 • （d）镗大孔（e）镗平行孔（f）镗垂直孔
镗床上加工端面及铣平面和成形面
(a)加工端面
(b)加工内环面
(c)铣平面 •(d)铣成形面
• 镗内螺纹 • • •
镗削加工
认识镗床 镗刀种类 镗削方法
镗削
镗削加工：利用各种镗床对孔进行镗削加工的 加工手段 。镗削是对已有孔进行扩大孔径，并提高表面质量。
镗削运动：镗刀旋转为主运动，工件或镗刀移动为进给 运动。 镗床与钻床比较：镗床可以加工大直径孔，精度较高， 且与孔的轴线的同轴度、垂直度、平行度及孔距精度均 较高。因此镗床特别适合加工箱体、机架等结构复杂， 尺寸较大零件。
其它机床
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三,磨床 工作特点,高速旋转,皮带传动,液压传动….. 1, 工作特点,高速旋转,皮带传动,液压传动 .. 2, 关键结构: 短三瓦动压液体滑动轴承, 安全机 关键结构 : 短三瓦动压液体滑动轴承 , 构,内圆磨具轴向定位 考虑如何提高磨削精度,光洁度….. 3, 考虑如何提高磨削精度,光洁度 .. 四, 齿轮加工机床 了解圆柱齿轮的加工方法, 1, 了解圆柱齿轮的加工方法,加工原理 分析滚齿机,插齿机,磨齿机的传动链; 2, 分析滚齿机,插齿机,磨齿机的传动链; 挂轮机构,合成机构的作用及原理; 3, 挂轮机构,合成机构的作用及原理; 锥齿轮加工原理:平面,平顶齿轮概念; 4,锥齿轮加工原理:平面,平顶齿轮概念;刨齿机 原理; 原理;
二,车床部分:1,了解基本运动;2,分 车床部分: 了解基本运动; 析传动原理; 了解加工螺纹种类; 析传动原理;3,了解加工螺纹种类;4, CA6140典型结构 卸荷机构, 典型结构; CA6140典型结构;卸荷机构,扩大螺距机 挂轮机构,安全互锁机构…… 构,挂轮机构,安全互锁机构 CK3263工作特点 5,CK3263工作特点,脉冲发生器原理及特 CK3263工作特点, 点. CM1107单轴纵切自动机 6,CM1107单轴纵切自动机:工作特点,主 CM1107单轴纵切自动机:工作特点, 要机构,离合器,分配轴, 要机构,离合器,分配轴,调整卡内容及 作用; 作用;
图5—11 单柱坐标镗床
(2) 双柱坐标镗床
1—工作台 3,6—立柱 5—主轴箱 8—床身 2—横梁 4—顶梁 7—主轴
图5—12 双柱坐标镗床
(3) 卧式坐标镗床
1—上滑座 2—回转工作台 3—主轴 4—立柱 5—主轴箱 6—床身 7—下滑座
图5—13 卧式坐标镗床
钻床和镗床
钻床的主要类型有：台式钻床、立式钻床、 摇臂钻床、深孔钻床和中心孔钻床等。钻 床的主参数一般为最大钻孔直径。 镗床的主要类型有：立式镗床、卧式铣镗 床、坐标镗床等。镗床的主参数根据机床 的类型不同，由镗轴直径、工作台宽度或 最大镗孔直径来表示。
第二节 Z3040型摇臂钻床
一、主要组成部件 图5-1所示为Z3040型摇臂钻床的外形图， 其主要组成部件为：底座、立柱、摇臂、 主轴箱等。工件和夹具可安装在底座1或工 作台8上。立柱为双层结构，内立柱2安装 于底座上，外立柱3可绕立柱2转动，并可 带着夹紧在其上的摇臂5摆动。主轴箱6可 在摇臂水平导轨上移动。
6
9
8
7
图5-10 机床润滑系统原理图
1-油泵；2-密封圈；3-扣压式B型高压管； 4-扩口三通管接口；5-Z向导轨润滑点； 6-Z向丝杠润滑点；7-X丝杠润滑点； 8-Y向丝杠润滑点；9-X、Y向导轨润滑点
3．气动回路
机床的主轴变速、刀具的松开和夹紧均由 气动系统来控制。
主轴变速 1 2
刀具放松
镗床主要用于加工尺寸较大、精度要求较 高的孔，特别适用于加工分布在不同位置 上的孔，且孔距精度、相互位置精度要求 很严格的孔系。除镗孔外，镗床还可以完 成钻孔、扩孔、铰孔等工作，大部分镗床 还具有铣削的功能。 镗床在加工时，以刀具的旋转为主运动， 而进给运动则根据机床类型和加工情况由 刀具或由工件来完成。
平旋盘 z164 z72
空心主轴
z16 丝杠 P=12mm
no
z22 z21
半螺母
z18 (nL)
}
Z23(nR)
z16
z16
z20
z20
z18
图 5-6 平旋盘刀溜板径向进给原理
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教学设计
教学内容
【项目2】金属切削机床
任务3 钻床和镗床
【任务导入】钻床指主要用钻头在工件上加工孔的机床。
一般用于加工尺寸较小，精度要求不高的孔，钻孔在机械制造中占有很大的比重。
通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。
任务实施：
一、钻床
钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。
加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动（主运动）。
钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动。
1、分类
钻床的种类很多，常用的有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床等。
（1）立式钻床
立式钻床主要由主轴、主轴箱、进给箱、立柱、工作台和机座等组成。
工作台和主轴箱可以在立柱上垂直移动，电动机的运动通过主轴变速箱使主轴获得所需的转速。
加工时，工件固定在工作台上不动，由主轴连同钻头一边旋转，一边向下进给进行钻削。
用于加工中小型工件。
（2）台式钻床
台式钻床主要由主轴、主轴架、立柱、工作台和机座等组成。
是一种小型立式钻床，最大钻孔直径为12～15毫米，安装在钳工台上使用，多为手动进钻，常用来加工小型工件的小孔等。
（3）摇臂钻床
摇臂钻床主要由主轴、主轴箱、摇臂、立柱、工作台和机座等组成。
有一个能绕立柱旋转的摇臂，其上装有主轴箱，主轴箱可沿摇臂作水平运动。
钻孔时，工件装夹在工作台上，因此，摇臂钻可很方便地调整钻头位置，而不需移动工件进行加工。
所以，摇臂钻床适用于对笨重的大工件和多孔工件进行孔加工。
二、镗床
镗床是主要用镗刀对工件已有的预制孔进行镗削的机床。
通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。
它主要用于加工高精度孔或一次定位完成多个孔的精加工，此外还可以从事与孔精加工有关的其他加工面的加工。
使用不同的刀具和附件还可进行钻削、铣削、切它的加工精度和表面质量要高于钻床。
镗床是大型箱体零件加工的主要设备。
螺纹及加工外圆和端面等。
1、分类
镗床分为卧式镗床、落地镗铣床、金刚镗床和坐标镗床等类型。
（1）卧式镗床：
卧式镗床是镗床中应用最多、性能最广的一种镗床，适用于单件小批生产和修理车间。
它主要是孔加工，镗孔精度可达IT7，除扩大工件上已铸出或已加工的孔外，卧式镗床还能铣削平面、钻削、加工端面和凸缘的外圆，以及切螺纹等，主要用在单件小批量生产和修理车间，加工孔的圆度误差不超过5微米，表面粗糙度为Ra0.63～1.25微米。
卧式镗床的主参数为主轴直径。
（2）落地镗床和落地镗铣床：特点是工件固定在落地平台上，适宜于加工尺寸和重量较大的工件,用于重型机械制造厂。
（3）金刚镗床:使用金刚石或硬质合金刀具，以很小的进给量和很高的切削速度镗削精度较高、表面粗糙度较小的孔，主要用于大批量生产中。
（4）坐标镗床：具有精密的坐标定位装置，适于加工形状、尺寸和孔距精度要求都很高的孔，还可用以进行划线、坐标测量和刻度等工作，用于工具车间和中小批量生产中。
坐标镗床可分为单柱式坐标镗床、双柱式坐标镗床和卧式坐标镗床。
单柱式坐标镗床：主轴带动刀具作旋转主运动，主轴套筒沿轴向作进给运动。
特点：结构简单，操作方便，特别适宜加工板状零件的精密孔，但它的刚性较差，所以这种结构只适用于中小型坐标镗床。
双柱式坐标镗床：主轴上安装刀具作主运动，工件安装在工作台上随工作台沿床身导轨作纵向直线移动。
它的刚性较好，大型坐标镗床都采用这种结构。
双柱式坐标镗床的主参数为工作台面宽度。
卧式坐标镗床：工作台能在水平面内做旋转运动，进给运动可以由工作台纵向移动或主轴轴向移动来实现。
它的加工精度较高。
其他类型的镗床还有立式转塔镗铣床、深孔镗床和汽车、拖拉机修理用镗床等。
3、组成
四大部分：床身，立柱，主轴箱，工作台
（1）床身：床身结构并不复杂，用来稳定和支撑机床，床身两侧下有多个底角螺丝孔，螺丝的两侧并垫有调整垫铁，用来把合螺丝与地面稳定，把合前后都要找水平，通过调整垫铁来调整。
（2）立柱：立柱下方由多个螺丝把合在床身上，并且导轨面与床身的导轨面相互垂直，立柱侧边是电气系统，另一侧是导轨面，而立柱内部是空的，用来装配重铁，配重铁与主轴箱重量基本一样的，立柱的顶端有一个滑轮，滑轮两侧是配重铁与主轴箱，而配重铁与主轴箱连接一个链条，链条压在滑轮上，起到对主轴箱的平衡作用，不然主轴箱重量太大，下坠丝杠支撑不住。
（3）主轴箱：主轴箱挂在立柱上，穿有丝杠，光杠各一根，侧部有多个，卡紧块卡在立柱上，但卡紧块并不是起支撑作用，而是在加工零件时由液压的传动把主轴箱卡紧在立柱上，起到支撑作用的主要还是配种铁与丝杠。
主轴箱内部结构复杂，内有变速箱，进给箱等，内部结构基本全是齿轮。
（4）工作台：工作台与下滑座连接为一体座在床身的导轨上，可靠丝杠传动自由滑动，工作台可通过操作自由旋转角度。
4、主运动
主运动由主轴回转完成，靠主轴变速箱进行变速与换向，主轴前端带锥孔，以便插入装有镗刀的镗杆。
进给运动可以由主轴完成，也可由工作台带动工件来完成。
【任务落实】课堂练习：习题P36题8、9、10。
【课后总结】。