机体缸孔及止口的浮动精镗头
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。
专用镗削头装置
组 ，利 用 现 有 设 备 ， 经 过 改 装 制
作 了 如 图２ 示 的 所
图２ 改造镗削头机构
专 用 机 床 ，所 加 工 产 品 完 全 达 到
图样 要 求 。
图１ 壳体结构
１ ． 壳体 ２紧固定位套 ．
１刀架座 ．
２ ． 、７锥齿轮
３镗刀 ４刀架 ． ．
因为只有在加工期间保持压力稳定 ，才能保证加工 的产品质量。查 阅相关资料 ，有三种方法来解决该 问题 ：①在外面用旋 转接头连接油路。②夹具系统
充 油至 所 需压 力后 ，系统 与 液 压站 断 开 ，用 阀 来保
与 电气结合 易于实现 自动化等优点得到了广大用户
的认可 ，然而以往的液压夹具 因其体积较大多应 用 于立式加工 中心。随着液压夹具的发展，其体积越 来越小。很 多用户 已迫切希望在卧式加 工中心上安
专用镗削头装置
江苏 飞鹏重型设备有 限公司 （ 海安 ２ ６ ２ ） ２ ６ ３ 王华树
空气锤是机械锻造行业的主要设备 ，其结构为
上 下 两部 分 。 由于 该 设 备在 工 作 时承 受 较 大 冲击 载
轮１ ，齿轮１ 带动花键轴转动 ，再通过装在花键轴 ３ ３ 上的一对锥齿轮传动到刀架上的丝杠 、螺母结构 ， 实现刀架的 自动进给运动 ，完成 凸台的端面加工。
压 紧，至此零件定位压紧及辅 助压紧完成 ；铣削叶
（ 收稿 日期 ：２ １０ ２ ） ０ １８ ３
４ ８
…
参 磊
棚工
／ ｓ Ｉ ｆ ｌ
可安装液压夹具的卧式加工中心 工作台结构
青海一机 数控机床有 限责任公 司 （ 宁 ８ ０ １ ） 胡 广强 西 １ ０ ８ 王凤 山
发挥技术制造优势 研发汽车关键零部件柔性生产线及关键加工设备
ｍ
产
嫁
商 。企业研 发 的大型多工位 压力机 首先 出 口到美 国市场 ，并引领 国 内汽 车逐步推 广应用 ，在引导
四 、结束 语
“ 十二五 ”期 间 ，企 业将遵 循 “ 以市场 为导
高端 冲压设备 市场方面 发挥 了重 要作用 。今年 以 来 ，先后 拿到 了国际两 大汽车 巨头的快 速冲压线
ｚ 轴全 闭环控 制 （ 栅尺 ），提 高机床 的 光
加工 精度 ；高速立 式 、卧式加工 中心应 满足 的主
（ ２）自动 动平 衡技 术 。为了 使 主轴运 转 平
要技 术指 标 ：定位精 度 ≤００ Ｏ ．ｌ ｍｍ；重复定 位精
度 ≤ＯＯ ５ ｍ；主轴最 高转 速 ≥１０ ０／ ｉ； 三轴 ． ｍ ０ ８ ０ｒ ｎ ａ ｒ
００ ｒｍ 。 ．６ ａ
是共 和 国建 国初期 全 国机床 行业 十八 罗汉之 一 。
从 ２ 世 纪 ９ 年 代 末 至 已经 过 去 的 “ 一五 ”期 ０ ０ 十 间 ，集 团公 司走 出了一条具有 自身特 点 的集成 创 新之 路 ，企业 规模 、技术水平 、制造 能力取 得 了 突飞猛进 的发展 ，经济实 现了跨越 式增长 ，成为
度更稳定 。
配备Ａ Ｃ ／轴转 台 ，通过试制五轴加工 单元 ，开 展 了以下技术 的研究 ： 高速 加工 中心 的特点就 是主轴 旋转 的高速 和
驱动 部件移 动 的高 速 ，这 就要求运 动部件 的质 量
在保 证足够 刚度 的情况下 应该最 轻 ，这样 才能 使
运 动 部 件 实现 高 的加 速 度 和快 速 移 动 速 度 。 目 前 ，高速加 工 中心 的结构有 许 多种 ，我们 选定 的
镗工考试：中级镗工考试题库(强化练习)
镗工考试：中级镗工考试题库（强化练习）1、单选镗工在镗床上根据工件上所划的加工线进行找正定位的方法称为（）。
A.划线找正定位法B.利用定位元件定位法C.利用夹具定位法正确答案：A2、单选卧式镗床主轴上的两根导键（江南博哥）配合间隙过大或歪斜，会使镗孔出现（）。
A.不匀螺旋线B.波纹C.均匀螺旋线正确答案：C3、判断题除大型笨重的工件需采取工序集中的加工方法，或因工件结构复杂、精度要求在其他机床上无法满足，或在镗床的刚度、精度允许的情况下，可在镗床上进行铣削加工外，其余均应尽量安排在通用或专用铣床上进行铣削加工。
正确答案：对4、单选镗削脆性材料是，切削力指向刀尖附近，一般取（）前角。
A.较大B.较小C.不大不小正确答案：B5、问答题用平旋盘装刀法镗削外圆柱面油哪些特点？正确答案：同其它外圆镗削叫那个方法相比，平旋盘装刀法刚想强，能承受较大的切削力，切削效率高，镗削直径可在较大范围内变化，调整背吃力量时不必停机，可操纵微进给手轮连续进给，加工范围较广，除镗削外圆面外，还可镗削槽面、锥面、螺纹等。
6、判断题在镗床上安装铣刀与铣床上安装铣刀一样，可用拉紧螺杆把铣刀拉紧。
正确答案：错7、问答题为什么说提高刚性、防止变形时薄壁工件装夹得重要问题？正确答案：由于薄壁工件相撞复杂、刚想差，在加工过程常因夹紧力、切削力合热变形的影响而引起变形，影响工件的加工精度，所以说提高刚性、防止变形时薄壁工件装夹的重要问题。
8、判断题盘形槽铣刀的直径应等于轴垫圈直径加上沟槽深度。
正确答案：错9、判断题使用专用镗刀杆镗削外圆时，镗刀杆不能用后支承来加强刚性。
10、单选内螺纹镗刀的刀尖角平分线必须与镗刀杆中心线（）。
A.倾斜一个螺纹升角B.垂直C.水平正确答案：B11、单选工件上两孔中心线（）的孔常称为相贯垂直孔。
A.垂直相交B.垂直C.相交正确答案：A12、单选薄壁铸造零件在加工前进行去应力处理，目的是（）。
A.细化组织B.改善切削性能C.削除内应力、防止变形正确答案：C13、单选在箱体零件上，（）常作为轴孔位置尺寸的设计基准、安装基准、工艺基准。
MSA测量系统分析计划
内径百分表
B236
√
√
5
机体铰上平面销孔尺寸:2-φ6-0.023 -0.041
内径百分尺
B235
√
√
6
机体铰挺柱孔尺寸:8-φ20+0.033 0
内径百分表
B008
√
√
7
气缸体铰惰轮孔尺寸:φ16+0.018 0
内径百分表
B178
√
√
8
气缸体精镗上部四缸孔尺寸:φ104.4+0.054 +0.010
内径百分表
B255
√
√
9
气缸体镗凸轮轴衬套孔尺寸:φ48+0.025 0
内径百分表
√
√
10
气缸体镗缸孔止口深度尺寸：8+0.04 0
止口深度检具
√
√
序号
特性（控制的产品质量特性）
测量器
具名称
编号
计量性
计数性
重复性
再现性
线性
偏倚
稳定性
小样法
11
气缸体精镗下部四缸孔尺寸:φ103+0.054 +0.010
D011、
A318
√
√
16
机体小侧冷却器安装面全平面度：0.08
平台用高度尺、量表
D011、
A318
√
√
17
机体上平面销孔位置度:φ0.1
平台用高度尺、量表
D011、
A318
√
√
18
精镗主轴孔五挡同轴度(心棒检验)
同轴度心棒
L5-121-00
雷尼绍测头(OMP60)在数控加工中心的应用
设备管理与维修2021翼1（上）雷尼绍测头（OMP60）在数控加工中心的应用吴连伟，刘付友，代志勇，刘晓龙，薛永贵（潍柴动力股份有限公司一号工厂，山东潍坊261061）摘要：随着工业4.0技术（云计算、大数据等先进技术）的迅速发展，机械制造业已迈向高、精、尖方向的数控加工时代，机加工的过程控制精度及过程质量要求也越来越高。
雷尼绍测头在加工行业中的广泛应用顺应了智能制造发展的高精度要求，推动了机加工行业向智能化方向迈进。
针对雷尼绍测头（OMP60）在CNC 系统（数控加工系统）的具体应用实例，介绍测头在机加工中的应用。
关键词：工业4.0；智能化；雷尼绍测头；CNC 系统；机加工中图分类号：TG659文献标识码：B DOI ：10.16621/ki.issn1001-0599.2021.01.600引言随着工业4.0技术（云计算、大数据等先进技术）在全国迅速推广以及中国工业2025计划要求，中国机械制造业竞争日益激烈且格局日益多元化。
随着精益生产理念在机械制造业的日益推进，对机加工的要求也越来越高。
不仅要求机加工零部件的高质量，而且对零部件加工过程保障数据的采集及存储提出了更高要求。
提高制造过程的过程保障能力，成为制造行业急需解决的问题。
雷尼绍测头在数控加工中心的广泛应用，提供完美的问题解决方案，促进机械制造业在过程保障能力上实现一次质的飞跃，大大提高了机加工的加工质量和效率。
1雷尼绍测头原理雷尼绍机床测头按功能分类，可分为工件检测测头和刀具测头；按信号传输方式分类，可分为硬线连接式、感应式、光学式和无线电式；按接触形式分类，可分为接触测量和非接触测量。
用户可根据机床的具体型号选择合适的配置。
雷尼绍OMP60测头的测量精度可以达到1滋m ，它采用最先进的调制光学传输方法，配置OMI-2集成接口接收器，具有极强的抗光干扰能力，广泛应用在数控加工机床。
本文以某品牌柴油机机体的部分加工内容为例，主要阐述雷尼绍工件OMP60测头在CNC 系统的实际应用，并做进一步分析。
钻孔、铰孔、镗孔、拉孔的区别
与外圆表面加工相比，孔加工的条件要差得多，加工孔要比加工外圆困难。
这是因为：1）孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制，刚性差，容易产生弯曲变形和振动；2）用定尺寸刀具加工孔时，孔加工的尺寸往往直接取决于刀具的相应尺寸，刀具的制造误差和磨损将直接影响孔的加工精度；3）加工孔时，切削区在工件内部，排屑及散热条件差，加工精度和表面质量都不易控制。
一、钻孔与扩孔1. 钻孔钻孔是在实心材料上加工孔的第一道工序，钻孔直径一般小于80mm 。
钻孔加工有两种方式：一种是钻头旋转；另一种是工件旋转。
上述两种钻孔方式产生的误差是不相同的，在钻头旋转的钻孔方式中，由于切削刃不对称和钻头刚性不足而使钻头引偏时，被加工孔的中心线会发生偏斜或不直，但孔径基本不变；而在工件旋转的钻孔方式中则相反，钻头引偏会引起孔径变化，而孔中心线仍然是直的。
常用的钻孔刀具有：麻花钻、中心钻、深孔钻等，其中最常用的是麻花钻，其直径规格为Φ0.1 -80mm。
由于构造上的限制，钻头的弯曲刚度和扭转刚度均较低，加之定心性不好，钻孔加工的精度较低，一般只能达到IT13～IT11；表面粗糙度也较大，Ra 一般为50~12.5μm；但钻孔的金属切除率大，切削效率高。
钻孔主要用于加工质量要求不高的孔，例如螺栓孔、螺纹底孔、油孔等。
对于加工精度和表面质量要求较高的孔，则应在后续加工中通过扩孔、铰孔、镗孔或磨孔来达到。
2. 扩孔扩孔是用扩孔钻对已经钻出、铸出或锻出的孔作进一步加工，以扩大孔径并提高孔的加工质量，扩孔加工既可以作为精加工孔前的预加工，也可以作为要求不高的孔的最终加工。
扩孔钻与麻花钻相似，但刀齿数较多，没有横刃。
与钻孔相比，扩孔具有下列特点：（1）扩孔钻齿数多（3~8个齿）、导向性好，切削比较稳定；（2）扩孔钻没有横刃，切削条件好；（3）加工余量较小，容屑槽可以做得浅些，钻芯可以做得粗些，刀体强度和刚性较好。
扩孔加工的精度一般为IT11~IT10 级，表面粗糙度Ra为12.5 ~6.3μm。
孔加工相关基础知识点汇总
孔加工相关基础知识点汇总与外圆表面加工相比，孔加工的条件要差得多，加工孔要比加工外圆困难。
这是因为：1）孔加工所用刀具的尺寸受被加工孔尺寸的限制，刚性差，容易产生弯曲变形和振动；2）用定尺寸刀具加工孔时，孔加工的尺寸往往直接取决于刀具的相应尺寸，刀具的制造误差和磨损将直接影响孔的加工精度；3）加工孔时，切削区在工件内部，排屑及散热条件差，加工精度和表面质量都不易控制。
一、钻孔与扩孔1. 钻孔钻孔是在实心材料上加工孔的第一道工序，钻孔直径一般小于 80mm 。
钻孔加工有两种方式：一种是钻头旋转；另一种是工件旋转。
上述两种钻孔方式产生的误差是不相同的，在钻头旋转的钻孔方式中，由于切削刃不对称和钻头刚性不足而使钻头引偏时，被加工孔的中心线会发生偏斜或不直，但孔径基本不变；而在工件旋转的钻孔方式中则相反，钻头引偏会引起孔径变化，而孔中心线仍然是直的。
常用的钻孔刀具有：麻花钻、中心钻、深孔钻等，其中最常用的是麻花钻，其直径规格为 Φ0.1-80mm。
由于构造上的限制，钻头的弯曲刚度和扭转刚度均较低，加之定心性不好，钻孔加工的精度较低，一般只能达到 IT13～IT11；表面粗糙度也较大， Ra 一般为50~12.5μm；但钻孔的金属切除率大，切削效率高。
钻孔主要用于加工质量要求不高的孔，例如螺栓孔、螺纹底孔、油孔等。
对于加工精度和表面质量要求较高的孔，则应在后续加工中通过扩孔、铰孔、镗孔或磨孔来达到。
2. 扩孔扩孔是用扩孔钻对已经钻出、铸出或锻出的孔作进一步加工，以扩大孔径并提高孔的加工质量，扩孔加工既可以作为精加工孔前的预加工，也可以作为要求不高的孔的最终加工。
扩孔钻与麻花钻相似，但刀齿数较多，没有横刃。
与钻孔相比，扩孔具有下列特点：（1）扩孔钻齿数多（3~8个齿）、导向性好，切削比较稳定；（2）扩孔钻没有横刃，切削条件好；（3）加工余量较小，容屑槽可以做得浅些，钻芯可以做得粗些，刀体强度和刚性较好。
扩孔加工的精度一般为IT11~IT10 级，表面粗糙度Ra为12.5~6.3μm。
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圜
机体缸孔及止口的浮动精镗头
山东华源莱动内燃机有限公司 （莱阳２６５２００） 李海强朱作君唐春晖
我公司４Ｌ２２ＣＲ型柴油机机体缸孔直径８７ ｍｍ、
表面粗糙度值Ｒ ＝０．８ｔｘｍ、圆柱度０．０１ｍｍ、止口孔深
０．８２ ＋０．
。
０：３
ｍｍ、端面圆跳动０．０４ｍｍ，坐标位置精度设计
非常严格，止口孑Ｌ深尺寸公差较难控制。为解决该问
题，保证产品质量稳定可靠，并考虑到降低投资成本，
我公司委托大连专用机床厂设计制造了两台机体缸孔及
止口精镗机床。该机床在设计上主要采用了一种结构先
进的浮动精镗头，为我公司柴油机缸体的加工精度提供
了可靠的技术保证。
浮动精镗头主轴的断面结构如附图所示。在浮动精
、
，
２
，
ＩＯ －
＿Ｄ ｌ ｂ 艄 、 暖 ｒ
Ｌ
——
浮动精镗头主轴断面结构简图
１．支承销钉２．复位弹簧３．平衡弹簧
４．主轴箱体５．精镗头主轴
镗头还未开始切削前，精镗头主轴５在８个平衡弹簧３
的弹簧力作用下被推出至最前端，即伸出状态。支承销
钉１在复位弹簧２的弹簧力作用下也被推出至最前端。
随着滑台工进，当浮动精镗头上的镗刀开始切削缸孔
时，在切削力的作用下，精镗头主轴５第一次相对主轴
箱体向后位移，压缩主轴平衡弹簧３，直到弹簧力与切
削力处于平衡状态后，精镗头主轴５才停止后移，并
’＿ｌ¨Ｉ－’ＰＩＩ…’＇．¨ｌ…ｌＩＩｌ－ “ＩＩＩ‘ｔ “Ｉｈｌ－。。 ｌ ｒ…¨¨ 。 ・ 。¨ｈ＿－’“［ＩＩＩ－… ｌ ’’Ｉｈ 偿日值时为０，其他刀具只需把上面记录的ｚ轴机床坐 标值去减基准刀具的ｚ轴机床坐标值，把减得的值（有 正、有负，设置时一律带符号输入，调用长度补偿时一 律用Ｃ４３）设置到相应刀具的日处即可。 加工中心操作过程中对刀的方法基本上都是一样 随着滑台工进加工机体缸孔。 在加工过程中，当两个支承销钉１顶到缸体顶面后 开始压缩销钉后的复位弹簧２时，两个支承销钉１开始 相对主轴箱体向后位移，此时开始加工机体止口。当两 个支承销钉１处于主轴断面结构简图中所示位置时，也 就是缸孔止口深度尺寸已加工到位，此时滑台继续向前 工进，精镗头主轴５不能随滑台工进继续向前移动，而 是与支承销钉１保持紧贴，即与缸体顶面保持相对静 止，与主轴箱体４产生轴向相对直线运动，直到滑台工 进到终位停止。滑台工进到终位时主轴仍留有一定的向 后浮动备量，用来补偿各缸孔位置的顶面不等高或不同 缸体之问的高度尺寸偏差，从而使缸孔止口加工深度保 持一致。 目前该设备已制造、调试完成并投入使用，通过验 证可保证机体缸孔的加工精度。此前国外同类型机床是 把精铣缸体顶面与精镗缸孔、止口孔设置在同一机床 上，可更有效地控制止口孔深。由于机体外观尺寸较 大，机床设计也较为庞大、复杂。但如采用先进的浮动 精镗头结构，则可以将铣、镗加工完全分开，完全可以 保证产品的加工精度。采用此种结构设计的机床可较前 者简单，而缸孔、止Ｅｌ孔尺寸的加工精度亦可保证。 综上所述，在针对待加工产品设计专用机床时，需 综合考量工件的设计尺寸，找到保证产品质量的着力 点，做到既要考虑到客户的投资成本、充分保证工件的 加工质量，又要保证机床操作简单、可靠、稳定可调。 ＭＷ （收稿日期：２００９１００９） ＩＩｌ＿一－’…Ｉ＿－－……一‘ ’ｌ－’……‘ ●ｌ－ ¨ｆｌ ｑ＿－ 。‘Ｉ ＥＩＩ一
的，但是工件原点不是固定的，它可以设定在工件表面
的任何一个位置上。本文通过对工件原点不同位置的分
析，得到数学模型来处理对刀后 、，，、ｚ三个轴的坐标
值的计算，从而保证了零件的正确编程与加工。ＭＷ
（收稿日期：２００９１１０６）
磊 工冷加工 ！ 笪！塑■ 霍
ＷＷＷ．ｍｅｔａ１ｗｏｒｋｉｎｇ１ ９５０．ｃｏｍ