在加工中心完成精密的孔或孔系加工,如何选取合适的加工方式:
1.镗孔
加工中心加工孔,其实更过的是采用镗孔的方式。一般粗镗,留余量精镗。理论上精镗的余量越少越少,但少了会造成其他问题,如对粗镗尺寸精度要求高。
一般H6、H7级别的孔,采用常规的一次粗镗、精镗就可以了,精镗余量一般留0.2-0.3。余量多了,对精镗的尺寸稳定性及刀片耐用性有影响。
一般Φ20以上的孔,采用镗孔的方式。既能保证精度也能保证效率。对于Φ20以下的孔,在一般的加工中,很少见。除非是针对某个产品,有特殊用途的。因为一般用途的孔,基本都是作为回转轴支撑用的,如轴承孔;或者作为密封用的,如闷盖孔、油封孔。这些孔的精度一般要求H6-H8,很常见,基本都会有配套用的镗刀,所以加工问题不大。
当然,真的遇到Φ20以下的孔或者某个规格的孔无镗刀的,那就得采用铣孔了。
2.铣孔
铣孔,其实是一种替代的办法。因为效率比较低。出现这种情况,一般是没有对应的镗刀。对于小的孔尤为常见,比如作为定位用的销孔。
这种孔不仅孔径要求高,位置关系要求也高。这种定位孔一般采用钻、铣的工艺。先预钻底孔,然后铣孔。铣孔不仅要修正底孔的尺寸和位置,此处铣刀是作为精加工用的,所以底孔不能偏斜太多,底孔的余量也不能太多。为了防止钻头钻偏,一般会用中心钻或定心钻打点后再钻。
3.铰孔
虽然铰刀作为一种精加工刀具,但在实际应用中,我不建议在加工中心用铰刀铰孔,因为孔径和表面质量很难控制。除非是经过严格验证了的,很成熟了的工艺。而实际应用中,采用铰孔的,往往是临时的一个代替方案。如果可以铣孔的话,最好就不要铰孔。
铰刀是一种定尺寸刀具,常用的有D4、H7、H8、H9四个精度级别,也有高精度的如H6。有经验的工人都知道,新铰刀加工出来的孔容易偏大,所以一般会先修整一下刀刃。这里有一部分设计的原因,有些刀具厂为了使刀具磨损能重新磨刃,一般会将铰刀做大一点。也有制造的原因,有些刀具厂制造时不注意细节,刃口有毛刺。此外,刀具几何参数和材料均会影响加工尺寸,会出现孔径收缩或扩张的现象,很多都讲究经验,所以必须选型正确,严格验证。
一般的工厂厂,在临时使用的情况下,不会做这么详细的工作,所以加工出来的孔,往往有问题。此外,由于铰孔只能控制孔径,不能修整位置度,所以遇到有位置度要求的孔,必须还得先铣一刀,修正孔的位置度,所以在这种情况下,还不如采用铣的方式。
有些资料会建议钻、铣、铰的作为精加工孔的方式,但没考虑铰刀的实际使用可能出现的问题,所以实际应用效果不好。
4.结语
对于一般精度的孔或孔系,以上这三种方式就可以应付了。值得注意的是,无论采用何种方式,实用的就是最合适的。批量加工的产品,加工工艺肯定是在样机或小批量加工时就验证好。在这种情况下往往不会有什么问题。但对于非标设备或专机设备上的某个零件,可能就是做一件或几件,这时最容易出现问题。这是最担心的,也最难控制的情况。

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