中心孔及其加工

五、中心孔及其加工

用顶尖装夹工件时，必须先在工件的端面上加工出中心孔。

1.中心孔的类型及选用

GB/T 145—2001规定中心孔有A型（不带护锥）、B型（带护锥）、C型（带护锥和螺纹）和R型（弧形）四种，其类型、结构和用途见表2-19。

表2-19　中心孔类型、结构和用途

续表

中心孔的基本尺寸为圆柱孔的直径D，它是选取中心钻的依据。圆柱孔可储存润滑脂，并能防止顶尖头部触及工件，保证顶尖锥面和中心孔锥面配合贴切，以达到正确定心的目的。

2.用中心钻钻中心孔

圆柱孔直径d≤准6.3mm的中心孔，常用高速钢制成的中心钻直接钻出；d＞准6.3mm的中心孔，常用锪孔或车孔等方法加工。用中心钻钻中心孔的类型及说明见表2-20。

表2-20　中心钻钻中心孔的类型及说明

3.中心钻折断的原因及预防

钻中心孔时，由于中心钻切削部分的直径很小，承受不了过大的切削力，稍不注意就会折断。如果中心钻折断，必须从中心孔中取出，并将中心孔修整后才能继续加工。导致中心钻折断的原因及预防措施如下。

（1）原因。

①中心钻轴线与工件旋转轴线不一致。

②工件端面不平整或中心处留有凸头。

③工件转速太低而中心钻进给太快。

④中心钻已磨损。

⑤切屑堵塞。

（2）预防措施。

①校正尾座轴线，使之与主轴轴线重合。

②将工件端面车平。

③选用较高的工件转速，降低进给速度。

④及时修磨或调换。

⑤多次退刀，注入充分的切削液。

4.顶尖的种类

顶尖的作用是确定中心、承受工件重力和切削力，根据其位置分为前顶尖和后顶尖。

（1）前顶尖。前顶尖有装夹在主轴锥孔内的前顶尖和在卡盘上车成的前顶尖两种结构，如图2-27所示。工作时前顶尖随同工件一起旋转，与中心孔无相对运动，因此不产生摩擦。

图2-27　前顶尖

（2）后顶尖。后顶尖有固定顶尖和回转顶尖两种。固定顶尖的结构如图2-28（a）和图2-28（b）所示，其特点是刚度好，定心准确，但与工件中心孔之间为滑动摩擦，容易产生过多热量而将中心孔或顶尖“烧坏”，尤其是如图2-28（a）所示的普通固定顶尖。因此，固定顶尖只适用于低速、加工精度要求较高的工件。目前，多使用镶硬质合金的固定顶尖和如图2-28（c）所示的回转顶尖。回转顶尖可使顶尖与中心孔之间的滑动摩擦变成顶尖内部轴承的滚动摩擦，故能在很高的转速下正常工作，克服了固定顶尖的缺点，因此应用非常广泛。但是，回转顶尖存在一定的装配累积误差，且滚动轴承磨损后会使顶尖产生径向圆跳动，从而降低了定心精度。

图2-28　后顶尖