孔 (機械加工)
孔是指一個物體上所缺失的，並且封閉的部分。
類型
編輯從用途看，有軸和盤套類零件軸線位置的配合孔、支架箱體類零件的軸承支撐孔以及各類零件上的銷釘孔、穿螺釘孔、潤滑油孔和其他非配合孔等；從尺寸和結構形狀看，有大孔、小孔(Ø<3mm)、微孔、通孔、盲孔、台階孔和深孔（深度/直徑>5）等；從技術要求看，有高精度低粗糙度孔、中等精度孔和精度要求較低的孔。[1]
通孔和盲孔
編輯
通孔是指完全貫穿工件的孔，可能是用絞刀、鑽頭及銑床加工的。通孔和盲孔不同，盲孔在工件的一側有洞，延伸到工件中，但沒有穿過工件。
通孔用的絲攻一般會有錐度，在通孔加工時速度較快，在絲攻離開工件時，也比較容易排出切屑。
機床加工
編輯
內圓表面加工比外圓表面要困難。因為加工孔時，刀具受孔徑限制，剛度差，切削時易產生變形和振動，不能採用大的切削用量；而且孔加工時近似半封閉式切削造成散熱和排屑條件極差，刀具磨損快，孔壁易被切屑劃傷。因此，孔加工的質量不易保證，生產率較低，加工成本較高。[3]
孔的加工方法很多，切削加工方法有鑽孔、擴孔、鉸孔、車孔、鏜孔、拉孔、磨孔以及金剛鏜、精密磨削、超精加工、珩磨、研磨和拋光等[4]；特種加工孔的方法有電火花穿孔、超聲波穿孔和激光打孔等。選用時要注意其適用的批量、孔徑尺寸以及零件材質等因素。能進行孔加工的機床也很多，常用的有鑽床、車床、銑床、銑鏜床、磨床、拉床、珩床以及電火花成型機床、超聲波加工機床、激光加工機床等。[5]
鑽孔
編輯鑽孔是用鑽頭在實心材料上加工出孔的操作，可以在鑽床、車床、銑床和銑鏜床進行。鑽孔直徑一般小於 80mm 。常用的鑽頭有麻花鑽、扁鑽、中心鑽、深孔鑽等。加工精度一般為IT13～IT11，表面粗糙度Ra一般為50~12.5μm。主要用於加工螺栓孔、螺紋底孔、油孔等質量要求不高的孔。[3]
鍃孔
編輯
鍃孔是用鍃鑽將孔口表面加工成一定形狀。柱形鍃鑽用來鍃圓柱形沉頭孔；錐形鍃鑽用來鍃錐形沉頭孔（埋頭孔），錐角一般有60°、75°、90°、120°四種；端面鍃鑽用來鍃平孔端面，保證加工後的端面與孔中心線垂直。[6]
擴孔
編輯擴孔是用擴孔鑽或麻花鑽將工件上原有孔徑進行擴大的加工方法，在鑽直徑大於30mm的孔時有較大優勢。加工精度達IT10~IT9，表面粗糙度達Ra3.2μm，常用於孔的半精加工和鉸孔前的預加工。擴孔鑽常和鑽頭、鉸刀或鍃鑽製成鑽-擴-鍃或鑽-擴-鉸一體式複合刀具，提高生產率。[7]
鏜孔
編輯鏜孔又叫車孔，是用鏜刀對現有孔做進一步加工，擴大孔徑，提高精度，降低表面粗糙度和糾正原孔的軸線偏斜[8]。精鏜的精度為IT8~IT6，表面粗糙度Ra為1.6~0.8μm。對於孔徑較大、尺寸和位置精度要求較高的孔和孔系，鏜孔幾乎是唯一的加工方法。[9]
鉸孔
編輯
鉸孔是用鉸刀從工件孔壁上切除微量金屬層，以提高孔的尺寸精度（IT9~IT7）和降低表面粗糙度（Ra0.8μm），一般在鑽孔、擴孔或鏜孔之後進行。鉸刀按加工段分為手用鉸刀及機用鉸刀兩種。手用鉸刀柄部為直柄，工作部分較長，導向作用較好。鉸刀不僅可加工圓形孔，也可用錐度鉸刀加工錐孔。常見錐度有1:10、1:30、1:50以及錐度近似1:20的莫氏錐度鉸刀。[5]
拉孔
編輯
拉孔是用拉刀在拉床上精加工孔的一種方法，不僅能加工圓孔，還可以加工成形孔、花鍵孔。精度為IT9~IT6，表面粗糙度Ra為2.5~0.16μm。拉刀一般較貴，常用在大批量生產中加工孔徑為8~125mm，孔深不超過孔徑5倍的中小件通孔。被加工鋼件的洛氏硬度一般在16~24之間，若工件硬度大於HRC35，拉刀會很快磨損，應避免加工太硬的材料、不鏽鋼或鈦合金。[10]
磨孔
編輯磨孔能達到精度IT9~IT7，表面粗糙度Ra為5~0.32μm。其中，研磨是使用研具和磨料劑從工件表面上去除極薄的金屬的加工方法[11]；珩磨是利用帶有磨條（油石）的珩磨頭對孔進行光整加工的方法。[4]
參見
編輯參考文獻
編輯- ^ 机械制造工艺基础. 清華大學出版社. 2004: 119–120. ISBN 9787302083542.
- ^ Hans Hoischen, Wilfried Hesser: Technisches Zeichnen. 31. Auflage. Cornelsen Verlag, Berlin 2005, ISBN 978-3-589-24130-9
- ^ 3.0 3.1 Todd, Robert H.; Allen, Dell K.; Alting, Leo, Manufacturing Processes Reference Guide, Industrial Press Inc.: 43–48, 1994 [2021-02-18], ISBN 0-8311-3049-0, （原始內容存檔於2013-10-09）.
- ^ 4.0 4.1 羅麗萍; 京玉海. 机械制造基础. 清華大學出版社. 2004: 137. ISBN 9787302099147.
- ^ 5.0 5.1 張玉中; 孫剛. 课题8 钻孔、鍃孔、扩孔、铰孔. 钳工实训. 清華大學出版社. 2006. ISBN 9787302127710.
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- ^ 王西彬; 龍振海. 金属零件可加工性技术. 2009. ISBN 9787802430778.
- ^ Kalpakjian, Schmid, Manufacturing Engineering and Technology, Upper Saddle River, NJ, USA: Prentice Hall, 2001
- ^ 秦濤 (編). 机械工程实训. 2018. ISBN 9787564363734.
- ^ Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A., Materials and Processes in Manufacturing 9th, Wiley, 2003, ISBN 0-471-65653-4
- ^ 蔣召傑. 初级装配钳工技术. 2017. ISBN 9787557632601.