控制钻孔位置精度的方法
浅谈钳工实习中孔位置精度的保证方法

在职业 学校 中机 械专业 的学生必不 可少 的技能训练就 是 孔 , 其 钻孔 精 度只 能达 到 I T 1 1 一I T 1 0 , 表 面粗糙 度 为 R a 1 0 0 — 钳工实习 , 在板料上通过划线进行钻孔加工是钳工技 能考核 内 2 5 m, 钳工实习教学大纲的要求 , 中级钳工钻孔位置误差应小 容 的一个重要组成部分 。因此 , 钻孔精度 的提 高是钳工 实习教 于 4 - 0 . 1 0 mm, 表 面粗 糙 度 为 R a 3 . 2 m; 高 级 钳 工 的 钻 孔 位 置误 学 的重点 , 同时也是难点 。特别是在钳工考核 和技 能竞 赛 中孔 差应小 于 4 -0 . 0 5 mm, 表面粗糙度 为 R a 1 . 6 I Z . m。因此 , 在有 关部 位置精度 的保证 是取得优异 成绩 的前 提 。然 而学生在实 习操 门组 织 的操 作竞 赛时 , 将 普通 手工 钻孔 的位置精 度 提高 到小 作 中存 在 的主要 问题有 : ( 1 ) 钻头 刃磨质 量较 差 , 造 成孔径 扩 于 . 4 - 0 . 0 2 m m、 表 面粗糙度 为 R a 1 . 6 I , z m, 要钻 出形状 精度 高 、 位 大、 孔面粗糙 ; ( 2 )  ̄ l J 线 精度不高 , 造成 孔距超差 ; ( 3 ) 钻孔 时没 置 、 尺寸精度高 的孔不是件容易的事。 有 找正或 找正不准 , 盲 目落钻 , 造成钻 头 中 t k , 线 与孔 中心线 不 般 情况下 , 学生 在实习操作 中没有现成 的专 门钻夹具供 重合; ( 4 ) 孔距不会修正 。如何 才能 避免上述问题 的发生 , 钻 出 使用 , 只能根 据实际情 况来进行装 夹 。通 常情 况下 , 板料装 夹 精 确 的孔 呢?这 就需要 我们 在实训 教学 中逐 步摸 索 、 反复 验 般 用平 口钳夹 持 , 但应 使工 件表 面与钻 床主轴 垂直 。钻 孔 正, 探索 出一个行之有效 的加工方法 。 前, 首先要 正确装夹麻 花钻 , 保 证麻 花钻 中心 与钻 床主轴 中心 下面结 合本人 多年从事钳 工技能操 作训练 的经验来浅 谈 重合 , 钻孔 时 , 应 分步实施 , 不要 急于求成 , 不要 用最后成 型的 下保证 钻孔位置精度 的方法 。 钻头一次钻 出 , 先用 3 mm左右的钻头 , 在 主轴 不转的前提下 用 1 、 钻头的刃磨是保证孔位 置精度 的前提 手逆时针使钻头对 准孔 的中心钻 出一个浅 坑 , 看是 否在中心如 钻头是 钻孔 的保 证 , 选 择钻 头直径要合 理 , 熟悉钻 头几 何 不在 反复 调节 , 开 始钻进 时 , 进 给力要 轻 , 防止 钻头 弯 曲和滑 尺寸 、 熟练掌握钻头 的手工刃磨方法是学生钻孔技能的基础。 移, 以保 证钻孔始切的正确位置 , 进给时要 注意手劲和感觉 , 当 磨 钻头时要使钻头 的切 削刃对 着砂 轮的轴线部位 , 使钻头 钻头 弹跳 时 , 使 它有一个 缓冲范 围 , 以防止钻头折 断 。这样 的 的轴线 与砂 轮 的轴 线偏移一个 角度 , 右手拿 着钻头 的前部 , 左 操作是有一定 的难度 的 , 要不断地训练来掌握消除偏位误差 的 手拿着钻头 的后部 。右手 固定不 动 , 左手拿着钻头 的尾部向左 操作 技能。 下方摆 动 , 在 整个磨钻 头的过程 中 , 钻 头尾部一 定不能 高过砂 4 、 孔位置 的修正是保证孔位置精度 的重点 轮 的轴线 , 否 则会使切 削刃被磨 低 , 钻 头就会钻 不下去 。在 磨 在钻孔过 程中 , 一般情况 下 , 存 在一定 的误差 是不可避 免 钻头时 的用 力 , 应该 由小到大 , 即从切 削刃部位 往后刃磨 时用 的 , 但为 了减少误差 , 就应多方面采取措施 , 把钻孑 L 精度控制在 的力量是从小到大 。在磨钻头 时 , 一定要使两切 削刃的顶角对 图纸规定 的公 差范 围内。下面介 绍一种在 我们实训 课上常用 称, 一般在 1 1 8 。左右 。在磨完一侧的切削刃后 , 要保持姿势不 的一 种方法 , 简单概括为两句话 “ 反 向修孔距误差值 的 2 倍, 修 变, 旋转钻头 1 8 0 。, 接着磨 另外一侧 的切削刃 , 如果想要孔 钻 2 / 3 —3 , 4 的圆弧 ” 。以下图为例 : 的 比较 圆 , 可 以把顶角磨 小一些 、 尖一 些 , 这样钻头在 钻孔 时 , 定心要好 一些 , 孔也 比较光 。两 个切削刃应 该一样长 , 两 刃的 角度要 对称 , 不要 一高一 低 , 切 削刃 的后角 一般 在 8 —1 2 。 之 间, 不要把 切削刃磨 的 比后角还要低 , 那 样钻头是钻不下去 的; 另外要把钻头 的横刃磨窄 一些 , 这样可 以减小钻 头在钻孔时的 轴 向阻力 , 使钻头在往下钻时能省力不少 。 2 、 精确划线是保证孔位置精度 的基础 用 高度尺精确划线 , 要求画 出线条清晰准确 , 线条越细 , 精 度 越高 。首先应保 正尺寸准确 , 按 钻孔 的位 置尺寸要求 , 拿 高 度游标 卡尺划 出孔 位的十字 中心线 , 然后认 真打 中心 冲眼 , 按 图1 照样冲 的使用要求 中心 冲眼应先 打一小点 , 然后在 十字 中心线 如图 , 孔径 为 8 mm的两个 孔 , 孔距有 1 5±0 . 0 4 m m, 那么 经 的纵横两个方 向仔细观察 , 中心 冲眼是否对称在 十字线 的交 叉 过 以上 3 点 的操 作方 法下来 还是有 误差 , 达不 到 0 . 0 4 mm的精 点上, 若 肉眼看 去所 打样冲眼不在 中心位置看准偏 向哪边然后 度, 那 么我们就应该进行孔距 的修整 , 首先钻 3 的孔进行定位 反方 向进行敲打来矫正样 冲眼的中心位置 ; 最后再 把中心冲眼 然后使用 的0 6 a r m的钻头 进行扩孔 , 做到这一 步时先停下不要 打正打圆打深点 , 以便准确落钻定心 。 拿下工件用游标卡尺测量一下孔边 到工件边 缘的 在实 习训 练 的过程 中 , 这是 保证 钻孔 位置 精度 的重要 环 急着往下钻 , 距离值 , 分析 出孔位置误 差 的大小 和方 向 , 然后用 与之对应 的 节, 中心 冲眼打正 了 , 就 可使 钻心 的位 置正确 , 钻孔一 次成功 。 圆锉刀锉孔 , 锉 削方 向为误差 的相反方 向 , 锉削量为误差值 的2 这一环节很重要 , 在教育学生如何加工 时不 能只是 理论 的和他 倍 , 用 圆锉 时锉 削点为 3 1 4的圆弧量 。若 所测值 为 1 2 . 1 0 mm而 们讲讲 就行 , 本人在实 习课上首 先给学生做 示范演练 , 然后 再 2 am。那 么实际值与理论值 之间误差 为0 r . 1 0 mm, 让学生独立完成划线 打样 冲眼这两个步骤 , 然 后教 学生完成后 理论值应为 1 那么运用 “ 反 向修孔距误 差值 的2 倍 ” 这句话 , 如 图使用 圆锉刀 给我检 查 , 若 有 问题 向学生讲解 你这个划 线哪里有 问题 , 这个 向右 修去 0 . 2 m m的余量 , 然后 运 用 “ 修2 / 打样 冲眼又是 哪里 出了问题 , 让 他们及 时纠正 , 经过反 复多次 修整 右边 的 圆弧 面 , 3 —3 , 4 的 圆弧” 使修整部 分应 与左 边孔 圆弧平 滑过渡相 接 , 然 地训练 , 这个步骤对 于学生来说就能熟能生巧 , 铭记于心 了。 后再 用0 7 . 8 m m的钻头进行 打孔 ; 最后铰孔 , 完成孔 的加工 。 3 、 中心定位 是保 证孔位置精度 的关键 参 考 文 献 所谓钻 孑 L 就是在 实体材料 上加工 出孔 的方 法 。操作起 来 【 1 ] 钳工工艺与技 能训 练【 M】 冲 国矿业 大学出版社 并不是很复杂 , 但要保证孔 的形状精度 和位 置精度 和尺寸精度 [ 2 ] 钳工工艺学[ M] . 中国劳动出版社. 并不是 那么容易 , 一 般来说 , 用普 通的麻花钻 在普通钻 床上钻
钻孔及其定位方法1

钻孔及其定位方法
11.钻孔时产生振动或孔不圆的原因及防止方法
1.钻头的后角太大,左、行两主切削刃不对称,摆差大,钻孔时则容易产生 振动和孔不圆,应正确刃磨钻头,适当减小后角可以加钻套。 减少钻头的 振动很摆动 2.工件表面不平或内部有缺陷。 工件表面不平整或有气孔、砂眼、夹渣等,工件内部有缺口、交叉孔,或工 件夹紧不牢,都是造成振动和几不圆的原因。因此,应当更换合格的毛坯, 改变工件结构或工序顺序,并保证工件装夹牢靠。 3.主轴轴承间隙太大。 车床主轴袖承间隙太大,钻孔时亦会引起振动和孔不圆。应当调整主轴轴承 间隙或更换轴承。 4.孔壁表面粗糙度值大
(本讲义针对制造业中机加工)
钻孔及其定位方法
14.钻头
钻头是钻孔用的刀削工具,常用高速钢制造,工作部分经热处理淬硬至62~ 65HRC。一般钻头由柄部、颈部及工作部分组成(实物与挂图)。 1.柄部:是钻头的夹持部分,起传递动力的作用,柄部有直柄和锥柄两种, 直柄传递扭矩较小,一般用在直径小于12mm的钻头;锥柄可传递较大扭矩 (主要是靠柄的扁尾部分),用在直径大于12mm的钻头。 2.颈部:是砂轮磨削钻头时退刀用的,钻头的直径大小等一般也刻在颈部。 3.工作部分:它包括导向部分和切削部分。导向部分有两条狭长、螺纹形状 的刃带(棱边亦即副切削刃)和螺旋槽。棱边的作用是引导钻头和修光孔壁; 两条对称螺旋槽的作用是排除切屑和输送切削液(冷却液)。切削部分结构 见挂图与实物,它有两条主切屑刃和一条柄刃。两条主切屑刃之间通常为 118°±2°,称为顶角。横刃的存在使锉削是轴向力增加。
(本讲义针对制造业中机加工)
钻孔及其定位方法
17.扩孔与铰孔
1.扩孔 扩孔用以扩大已加工出的孔(铸出、锻出或钻出的孔),它可以校正孔的轴线偏差,并使其获得正确的几何形 状和较小的表面粗糙度,其加工精度一般为IT9~IT10级,表面粗糙度、Ra=3.2~6.3μm。扩孔的加工余量一般 为0.2~4mm。 扩孔时可用钻头扩孔,但当孔精度要求较高时常用扩孔钻(用挂图或实物)。扩孔钻的形状与钻头相似,不同 是:扩孔钻有3~4个切削刃,且没有横刃,其顶端是平的,螺旋槽较浅,故钻芯粗实、刚性好,不易变形,导 向性好。 2.铰孔 铰孔是用铰刀从工件壁上切除微量金属层,以提高孔的尺寸精度和表面质量的加工方法。铰孔是应用较普遍的 孔的精加工方法之一,其加工精度可达IT6~IT7级,表面粗糙度Ra=0.4~0.8μm。 铰刀是多刃切削刀具(挂图或实物),有6~12个切削刃和较小顶角。铰孔时导向性好。铰刀刀齿的齿槽很宽, 铰刀的横截面大,因此刚性好。铰孔时因为余量很小,每个切削刃上的负荷著小于扩孔钻,且切削刃的前角 γ0=0°,所以铰削过程实际上是修刮过程。特别是手工铰孔时,切削速度很低,不会受到切削热和振动的影响, 因此使孔加工的质量较高。 铰孔按使用方法分为手用铰刀和机用铰刀两种。手用铰刀的顶角较机用铰刀小,其柄为直柄(机用铰刀为锥 柄)。铰刀的工作部分有切削部分和修光部分所组成。 铰孔时铰刀不能倒转,否则会卡在孔壁和切削刃之间,而使孔壁划伤或切削刃崩裂。 铰孔时常用适当的冷却液来降低刀具和工件的温度;防止产生切屑瘤;并减少切屑细末粘附在铰刀和孔壁上, 从而提高孔的质量。
fanuc g81格式用法

fanuc g81格式用法Fanuc G81是一种常用的加工循环指令,用于在Fanuc数控系统中进行钻孔加工。
在本文中,我们将详细介绍Fanuc G81指令的用法,帮助读者更好地理解和应用这一指令。
首先,G81指令的基本格式如下:G81 X__ Y__ Z__ R__ F__ ;其中,X、Y和Z分别表示钻孔的目标位置的坐标值,R表示钻孔位置的深度值,F表示进给速度。
下面,让我们详细解释每个参数的用途和设置方法:1. X、Y和Z:这些参数用于设置钻孔的目标位置。
在Fanuc数控系统中,坐标系是以工件为参考。
因此,您需要根据实际零件的位置和尺寸来设置X、Y和Z 的值。
这些值可以是正值或负值,取决于坐标系的设置。
2. R:R参数用于设置钻孔的深度。
该参数表示从初始位置开始到达钻孔底部的深度。
通常,正值表示向下的深度,而负值表示向上的深度。
3. F:F参数表示钻孔的进给速度。
它决定了钻头在钻孔过程中移动的速度。
具体的进给速度取决于材料的硬度、钻头的直径和所需的加工质量。
可以通过修改这些参数的值来达到精确控制钻孔过程的目的。
在使用G81指令时,还需要注意以下几点:1. 在设置G81指令之前,应该先设定好刀具半径补偿(G41/G42)和刀具长度补偿(G43/G44)。
这样,系统才能正确计算补偿值,以确保钻孔的精度和位置的准确性。
2. 在使用G81指令之前,应先设置好钻头的设置偏移量。
这些偏移量包括钻孔线偏移、调整偏移等。
通过设置正确的偏移量,可以确保钻孔位置的准确性和一致性。
3. 当钻孔过程中需要改变进给速度时,可以使用F参数来调整。
钻孔速度的选择应根据具体材料和刀具要求来确定。
过高或过低的进给速度可能导致加工质量下降或刀具磨损加剧。
4. 在程序中使用G81指令时,需要在其前后加上其他必要的指令,如定位(G90)、进给(G01)等。
这样可以确保程序的正确执行和加工质量。
总结起来,Fanuc G81指令是一种在数控加工中常用的钻孔循环指令。
提高钻孔精度的小窍门

点 并 不 是 圆 的 中心 。在 实 践 中 。 工 操 作 通 常 使 用 的划 线 工 钳
校 内 实 训 基 地 不 仅 要 满 足 教 学 的需 要 . 且 要 成 为 技 能 鉴 而 定、 就业 培训 的 多 功 能 基地 。 我 院 是 河 北 省 建 设 行 业 高 技 能 人 才培养培训基地 , 已在 建 设 厅 指 导 下 开 展 施 工 员 、 料 员 、 算 资 预 员 等 行 业 资格 鉴 定 工 作 . 因此 . 们 力 争 将 建 筑 工 程 管 理 实 训 我
具 ( 针 、 规 、 度 游 标 卡 尺 等 ) 划 出 的 线 宽 至 少 是 O1 划 划 高 所 . mm 左右 。 以 , 所 打样 冲 眼 时 应考 虑 这 一 客 观 因 素 。 确 的 样 冲 眼选 正 点 应 沿 着 划 线 基 准 方 向且 在 圆 的 两 条 中心 线 下 缘 相 交 处 . 图 如
中 图分 类 号 : 1 G7 2 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 : 6 2 5 2 2 1 ) 4 01 7 0 1 7 — 7 7( 0 1 0 — 3 — 2
俗 话 说 : 车工 怕车 细 长 轴 , “ 钳工 怕 钻 孔 。 ” 句 话 说 明在 孑 这 L 的加 工 方 面保 证 精 度 是 一 件 不 容 易 的 事 。在 孔 的 加 工 过程 中最 容易 造 成 精 度 误 差 的 因素 通 常有 孔 中 心 偏 移 、 的 轴 线 不 垂 直 孔 于工 件 基 准 面 和钻 出孔 的孔 径 有 误 差 孔 中心 的 偏 移 通 常是 因 为孔 的 中 t位 置 不 正 确 引起 的 : 的轴 线 不 垂 直 基 准 面 通 常 是 , k 孔 在 装 夹 工 件 时 被 加 工 表 面 与 钻 床 主轴 轴 线 不 垂 直 造 成 的 : 径 孔 的误 差 则 多 数 是 由麻 花 钻 刃 磨 不 好 、 削 刃 长 度 不 等 和 角 度 偏 切 差 引 起 的 。如 何 找 正 孔 的 中心 位 置 ?如 何保 证工 件 被 加 工 表 面
朝天门大桥钻孔精度控制

线 型是 否达 到设 计要 求 。采取 如下 控制 措施 :
1 )以后 孔 法 工 艺 为 主 , 孔 法 为 辅 的 制 孔 工 先
艺 , 免 焊接 变形 的影 响 , 避 提高 制孔 精度 。
作 者 : 淑艳 史 女 17 9 8年 7月 出生 工 程 师
Emal h nge7 2 2 @ 1 6 c r i:c e Ii8 7 8 2 .o n
a .整体 精 密划线 平 台 使 用 长期 自然 时 效 后 的铸 铁 平 台 , 组 织 结构 其
4 精 密制 孔工 艺及 过 程精度 控 制
制 孔工 艺直 接决 定 了连 接孔 群 的制孔 精度 。本 着 保证产 品质量 , 分利 用现 有设 备 , 充 降低 制造 成本 的原则 , 全 桥 的基 本 构 造 进 行 了 详 细 地 分 析 、 对 研 究; 根据 设计 特点 及桥 位 安装 要求 , 全桥 钢结 构划 将 分 为主桁 和联结 系 两 大 部分 确 定 钻 孔 工 艺 , 据 制 根 孔工 艺 , 有针 对性 地进 行精 度控 制 。
4 1 主 桁 部 分 .
稳定 , 利 于保 持 平 面 的 精度 。每 个 平 台组 装前 上 有
表 面进行 刨 削加 工 , 使其 平 面度 控 制 在 0 3mm、 . 表 面 粗糙 度 R 6 3 平 台底 梁安 装 时 , 须 与基 础 地 面 a. ; 必
主桁 以拼装 式节 点 为 主 , 中间 支 承节 点 E 5采 l 用 整体 节点 。本 工程 具有 工程 量 大 、 件种 类 多 , 构 结 构 复杂 , 孔群 数 量 大 , 何 精 度要 求 高 等 工 程 特 点 。 几 钻孔 精度 验 收标 准见 表 1 螺 栓孔 允许 偏 差见 表 2 , 。
模具钻孔常见问题与解决方法

模具钻孔常见问题与解决方法模具是生产各类产品的基础装备,通常完成一套模具的加工需要很多步骤,钻孔是模具钳工操作中一项基本操作技能,但是要提高钻削精度有一定难度。
本人结合多年钳工操作教学经验,探讨了一些钻孔加工中常见的问题与解决方法。
标签:模具钻孔钳工钻孔精度一、钻孔过程中打滑现象1.打滑现象的危害。
在生产实践中,操作普通钻床的都遇到过这样的情况,在合金工具钢(或者其他高硬度材料)上打孔时,钻床的夹持部分与麻花钻间常出现打滑现象。
出现这样的打滑现象,首先会是钻孔工作无法进行下去,必须停机重新夹紧钻头,降低了工作效率。
其次发生打滑现象之后,钻头尾部的标记有可能会被钻夹磨掉,甚至出现拉伤拉毛痕迹。
这样可能使我们无法识别钻头尾部标注的直径尺寸,必须使用卡尺进行测量,减低了工作效率。
2 .防止麻花钻打滑措施。
根据实际中遇到的这种情况,我经过思考,因为麻花钻尾部是圆柱形,摩擦力比较小,当钻孔遇到切削力比较大的情况时,容易造成钻床夹持部分夹不住的现象,如果把钻头尾部也加工成正六棱柱的形状,可以大大提高抓握力,就能避免打滑的现象。
麻花钻的改造方法比较简单,使用专用夹具在磨床上加工即可。
二、钻孔时控制孔的精度众所周知孔加工精度包括孔的尺寸精度、位置精度和表面粗糙度。
在笔者所接触过的普通模具加工中,多数孔对于表面粗糙及尺寸精度来说没有太高的要求,一般钻、扩、铰加工之后即可满足精度要求,所以这里我们着重讨论如何保证孔的位置精度。
1.控制底孔的精度。
要保证孔的位置精度,在加工底孔时必须做到“ 三个精确”:画线精确、冲眼精确、起钻精确。
第一步:画线精度对于孔位精度有着至关重要的作用。
要检查高度尺的划针脚是否锋利,画线的要求要细而深,最好一气呵成避免重复划线,这对提高样冲眼的位置精度是很有帮助的。
第二步:当孔位十字线划出之后,为了方便钻孔起定心,需要用样冲冲眼。
打样冲眼时,可将样冲沿着一个方向的画线凹槽向十字中心移动,当感觉样冲尖顶有掉在坑里的感觉时,说明样冲已在十字中心了,此时样冲一定要垂直,轻轻敲击样冲,打上冲眼,然后观察冲眼位置是否准确,如果不准确需要及时纠正再用锥度大一些的样冲把样冲眼扩大,然后根据所钻孔用划规划出几个大小不等的同心“检查圆”或“检查方”。
钻孔基本方法

钻孔基本方法1、准确划线。
钻孔前,首先应熟悉图样要求,加工好工件的基准;一般基准的平面度≤0.04mm,相邻基准的垂直度≤0.04mm。
按钻孔的位置尺寸要求,使用高度尺划出孔位置的十字中心线,要求线条清晰准确;线条越细,精度越高。
2、划检验方格或检验圆。
划完线并检验合格后,还应划出以孔中心线为对称中心的检验方格或检验圆,作为试钻孔时的检查线,以便钻孔时检查和借正钻孔位置,一般可以划出几个大小不一的检验方格或检验圆,小检验方格或检验圆略大于钻头横刃,大的检验方格或检验圆略大于钻头直径。
3、打样冲眼。
划出相应的检验方格或检验圆后应认真打样冲眼。
先打一小点,在十字中心线的不同方向仔细观察,样冲眼是否打在十字中心线的交叉点上,最后把样冲眼用力打正打圆打大,以便准确落钻定心。
4、装夹。
擦拭干净机床台面、夹具表表面、工件基准面,将工件夹紧,要求装夹平整、牢靠,便于观察和测量。
应注意工件的装夹方式,以防工件因装夹而变形。
5、试钻。
钻孔前必须先试钻:使钻头横刃对准孔中心样冲眼钻出一浅坑,然后目测该浅坑位置是否正确,并要不断纠偏,使浅坑与检验圆同轴。
如果偏离较小,可在起钻的同时用力将工件向偏离的反方向推移,达到逐步校正。
注意:无论采用什么方法修正偏离,都必须在锥坑外圆小于钻头直径之前完成。
如果不能完成,在条件允许的情况下,还可以在背面重新划线重复上述操作。
6、钻孔。
钳工钻孔一般以手动进给操作为主,当试钻达到钻孔位置精度要求后,即可进行钻孔。
手动进给时,进给力量不应使钻头产生弯曲现象,以免孔轴线歪斜。
钻孔将钻透时,手动进给用力必须减小,以防进给量突然过大、增大切削抗力,造成钻头折断、或使工件随着钻头转动造成事故。
定向钻进原理与应用

深度和直径。
技术挑战与解决方案
加强钻屑处理和环保措施
采用环保型的钻屑处理技术,减少对环境的污染,同时加强施工现场的环保措 施。
合理选用和维护设备
根据实际需求选用合适的定向钻进设备,并定期进行维护和保养,确保设备的 正常运行和使用寿命。
06
定向钻进未来发展趋势
技术创新与进步
钻进工艺优化
通过改进钻头设计、优化钻进参数等手段,提高钻进效率,降低 成本。
地下管线施工
地下管线施工
定向钻进技术适用于地下管线施 工,如电力、通讯、燃气等管道
的铺设和维修。
非开挖施工
定向钻进技术可以实现非开挖施工, 避免对地面和建筑物的影响,降低 施工成本和风险。
管道修复
定向钻进技术可以对旧管道进行修 复和更换,提高管道的耐久性和安 全性。
城市非开挖施工
城市非开挖施工
定向钻进技术适用于城市非开挖施工,如地铁、 隧道、桥梁等工程的施工和维护。
定向钻进钻具是用于控制钻孔方向的工具,包括弯接头、无 磁钻杆、减震器等。
弯接头可以根据需要选择不同的弯曲角度,以控制钻孔的方 向。无磁钻杆则可以在磁场干扰较大的区域使用,避免磁力 干扰对定向精度的影响。减震器则可以减小钻孔过程中的震 动,提高钻孔精度。
定向钻进测量仪器
定向钻进测量仪器是用于监测和测量钻孔位置、方向和深度的设备,包括测斜仪、陀螺仪、 GPS定位系统等。
泥浆性能的稳定。
测量与纠偏
测量定位
纠偏措施
使用测量设备对钻孔的位置和角度进 行实时监测,确保钻孔的准确性。
在钻进过程中,如发现钻孔偏离预定 轨迹,采取相应措施进行纠偏,以确 保钻孔质量。
数据记录
记录钻孔的各项参数,如钻进深度、 角度、方位等,为后续分析提供数据 支持。
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控制钻孔位置精度的方法
在钳工操作考核中钻孔是一项必考内
容,分数占整个考核的1/5~1/4,其中对钻孔的位置精度的要求又占这一部分的3/5以上。
所以控制好钻孔位置精度是钳工必须掌握的基本技能。
孔的位置精度的控制,实质上是钻削过程中钻头与工件的相互正确位置控制过程。
为了考核操作者的操作技能,要求钻孔时孔的位置调整只能是手工、动态控制过程,不允许使用钻模以及其他夹具,因此孔的位置精度受到划线、机床精度、工件和钻头的装夹、钻头刃磨质量、工件位置及机床切削用量的调整等一些不确定因素的影响,再加上要有一定的加工技巧和必要的保证措施,所以,当孔的位置精度要求较高时,就会导致出现严重超差现象。
如何有效地避免和消除孔的位置超差现象,是控制钻孔时孔的质量关键。
在钻孔操作时,除了划线正确之外,钻正底孔、及时准确纠偏、修锉底孔的位置,是保证孔的位置精度的基础。
划线
由于开始钻孔时的位置精度基本上取决于样冲眼的位置,这样就把动态控制孔的位置精度在一定程度上转化为样冲眼位置的冲制精度上来。
考虑到打样冲眼在控制孔的位置精度时所起的重要的作用,所以,在具体操作时应注意:①选取刀头锋利的高度尺,以便在加工表面上划出孔中心线的沟痕较深,利用样冲移动时孔中心线沟痕对它的阻力作用,来确定样冲眼打制的正确位置。
②为了减少目测孔中心与理想位置的尺寸偏差,应划出各尺寸孔的控制圆或控制方框(由于划线精度的原因,建议采用划控制方框的方法),并在钻削过程中目测的同时,利用卡尺测量的方法,保证其位置精度。
③由于把修锉、钻扩底孔进行纠偏方式转移到样冲眼位置偏差的纠正上来,可更有效地减少扩孔纠偏底孔的位置的次数,缩短操作加工时间,所以,打完样冲眼后要仔细检查其位置精度并作必要的纠偏。
工件及钻头的装夹
由于在钻孔过程中,如只采用目测的方法很难保证其位置精度,必须采用游标卡尺等量具进行测量,为了方便测量,在工件安装时要使工件高出机用虎钳钳口一定尺寸。
钻头的装夹要尽可能短,以提高其刚性和强度,从而更有利于其位置精度的保证。
钻底孔
底孔的位置正确或者超差较小,可有效地减少扩孔纠偏底孔的位置的次数,缩短操作加工时间,对提高加工精度及加工效率具有特别重要的作用。
第一步:钻头直径的选择,钻头直径太小,强度弱,加工过程中易折断;钻扩纠偏时,钻头弯曲、偏斜,导致向欲纠偏的相反方向加工,加大了原有的孔的位置误差。
钻头直径太大,横刃长,定心性能差,修锉、钻扩纠偏孔的位置的次数相对减少。
如果底孔孔径相对图纸规定的孔径较大,有可能对超差的底孔不能消除。
故应根据实际情况选择合适的钻头,因为中心钻既能很好定位又能保证足够的刚度和强度,所以在钻底孔时选用中心钻为宜。
第二步:对正样冲眼,中心钻与样冲眼的对正有两种方法,一是用手转动钻夹头,并移动平口钳或转动台钻的工作台,使中心钻与样冲眼对正。
二是比较规整的工件尽可能处于浮动状态,依靠钻削力的拉动使工件位置产生微量的移动,让钻头与样冲眼自动对中。
第三步:检测,为了提高孔的位置的检测精度,应对检测结果进行必要的修正:一是测量两孔壁的最近点和最远点,取平均值。
二是采取钻孔后插入相应的量棒再进行测量,以减小游标卡尺测量爪非线型因素对测量结果的影响。
扩孔的位置控制
底孔的位置经检测确定位置正确,应采取有效措施,防止在扩孔过程中孔的位置产生新的位置偏差。
首先扩孔所用的钻头顶角要小,以减小钻削时的径向偏心力及振动,增大自动定心的作用和效果。
然后用手转动钻夹头,并移动平口钳或转动台钻的工作台,使钻头的两主切削刃同时与原底孔的钻头进入端端口孔壁接触后,再开动钻床进行钻孔,这样操作基本上能保证原底孔的位置不变。
扩孔纠偏
对于孔的位置超差在0.20mm以内的底孔,可采取向纠偏方向推动工件,逐步加大钻头直
径进行扩孔方式加以解决。
(注意:为了削弱钻头自动定心作用,应适当加大钻头顶角角度)
修锉纠偏
对于孔的位置超差大于0.20mm的底孔,若仍然采取上述方法,势必会增加扩孔的次数和不同规格尺寸的钻头占有量,延长纠偏的时间。
可采取圆锉修锉技术去除多余的偏移余量后,再配以钻扩方式加以解决。
第一步:相关测量计算,先测量出底孔的尺寸误差、形位误差,如超差,相对理想位置,通过计算分析出孔的位置误差值。
然后,确定修锉底孔的方向(修锉底孔的方向,为实际孔的位置中心到理想位置中心的连线方向)和修锉孔的形状(修锉孔的形状应接近椭圆状,椭圆的几何中心与理想位置中心重合,椭圆的短轴为原底孔直径,消除孔的位置误差的最小底孔直径,即为椭圆的长轴)。
第二步:选择锉刀和修锉方法,所选的修锉圆锉直径略小于原底孔直径。
直径过大或等于底孔直径,圆锉插不进底孔内或修锉时锉削困难。
过小易修锉成梨状,使钻头不对称受力,钻孔时产生新的孔的位置偏移误差。
修锉时可在台虎钳上用手工修锉,也可借助于钻床主轴的旋转运动,把圆锉夹于钻夹头内,上下移动,推动工件进行加工。
薄板件从底孔一端修锉即可;当工件较厚时,对于通孔来讲,应从底孔两端进行修锉,以减少锉内圆弧面与孔口端面的不垂直误差。
第三步:扩孔,所选扩孔钻头的直径应大于工件厚度中间平面的椭圆长轴的尺寸。
扩孔应尽量选用短钻头,小的顶角、后角,低速切削。
第四步:检测,检测孔的尺寸精度、形位精度是否合格。
如不合格,则重复上述过程,直至符合图纸规定的技术要求为止。
在钻孔过程中要按照先基准后一般、先高精度后一般的原则,即优先加工或保证基准位置上的孔,或尺寸精度、形位精度要求相对较高的孔。
如何有效地避免和消除孔的位置超差现象,是控制钻孔时孔的质量关键,但是由于影响因素较多,所以需要反复的强化训练,以达到完全控制孔的位置精度的目的。
这是一个循序渐进、精度逐步提高的漫长的过程。