圆柱孔的镗削加工

一、圆柱孔的镗削加工

1.单孔的镗削方法

单孔（台阶孔、通孔及不通孔）的构成，有下列两种基本形式：几个孔径不同且连在一起的孔，如图4.17（a）所示；几个相距一定间隔的孔，如图4.17（b）所示。

图4.17　同轴孔系的镗削

单孔镗削时，除了各孔自身的尺寸精度和形状精度外，还要求各孔的同轴度。在决定采用何种镗削方式时，主要视同轴度的允差大小而定。一般对连在一起的几个不同尺寸的孔可采用短镗杆，悬伸加工，如图4.17（a）。对间隔较大的孔，可采用利用尾架支承的双支承镗削，如图4.17（b）所示。如果机床台面的回转定位精度能满足图纸要求，则可利用如图4.17（c）所示，镗好一孔后，将台面回转180°，再镗另一孔的办法。

2.平行孔系的镗削方法

对平行孔系来说，除各孔的自身精度外，还要求各孔轴线的平行度、各孔轴线的相互距离和孔轴线对基面的平行度及到基面的距离。

平行孔系常用的加工方法如下：

（1）划线法　此种方法首先要在工件上划出各孔的校正线，然后利用夹持在主轴上的划针，校正所镗孔的校正线，使孔的中心线和主轴中心线一致，然后镗孔。

按划线校正加工出的孔系，各孔间的相互位置误差及孔对基面的位置误差均比较大，这是因为划线本身的误差及按线校正的误差不易控制。为了消除这种误差，实际生产中往往先进行试镗。如图4.18所示箱体，两孔尺寸分别为D₁，D₂，孔距为L。加工中，先将D₁孔按线校正镗至尺寸；镗D₂孔时，先按线校正，镗孔至尺寸，使＜D₂；量出孔和D₁孔的孔壁距离A₁，然后计算出孔距L₁，即

图4.18　划线法

当L₁不等于L时，就应按L₁大小，调整D₂孔的位置，进行第2次试切，通过多次试切，逐渐接近中心距L，直至合格为止。

用划线找正法加工，精度较低，操作繁琐，操作技能要求高，生产率低，只适用于单件小批量生产。

（2）坐标法　利用量块、百分表等工具，控制机床工作台的横向移动量以及主轴箱的垂直方向移动量，以保证孔的相互位置精度和孔对基面的位置精度的方法。

孔的中心位置在一个平面内总是由两个坐标位置来决定的。

如图4.19所示Ⅰ孔由y₁，z₁两坐标值决定；Ⅱ孔则由y₂，z₂两坐标值决定。如果镗Ⅰ孔时，Ⅰ孔中心到基面V的距离为z₁，到侧基面A的距离为y₁，也就是说镗Ⅰ孔时，调整主轴位置应当是将主轴中心从A面横向移动y₁，从B面垂直移动z₁。移动y₁和移动z₁，可利用量块和镗床上的百分表定位装置来达到。镗Ⅰ孔时，此时的坐标原点可取Ⅰ孔的中心O′，也就是说镗Ⅱ孔时，主轴只需横向移动y₂-y₁，垂直移动z₂-z₁来获得Ⅱ孔中心位置。

图4.19　孔中心在平面内的坐标位置

如图4.20所示为普通卧式镗床上的坐标度量装置，一般孔距精度可达±0.03毫米。

图4.20　卧式镗床上的坐标度量装置

1—横向工作台千分表；2，3—量块；4—主轴箱千分表

用坐标法镗孔，对单件、小批或成批生产均适用。特别是随着镗床制造精度的提高，目前国内外镗床多数带有精密的读数装置，如光栅数字显示装置和感应同步器测量系统及其数码显示装备等。读数精度一般在1米内为0.01毫米。这样就大大提高了加工平行孔系的精度及生产率。

（3）镗模法　在成批生产或大批量生产中，普遍应用镗模来加工中小型工件的孔系（见图4.21）。镗模能较好地保证孔系的精度，生产率较高。用镗模加工孔系时，镗模和镗杆都要有足够的刚度，镗杆和机床主轴为浮动连接，镗杆两端由镗模套支承，被加工孔的位置精度完全由镗模的精度来保证。

图4.21　用镗模镗平行孔系

1—镗杆；2—工件；3—镗模；4—主轴箱；5—工作台

3.垂直孔系的镗削方法

几个轴线相互垂直的孔构成垂直孔系。垂直孔系的主要技术要求，除各孔自身的精度外，还要保证相关孔的垂直度。

垂直孔系的镗削基本上采用以下两种方法：

（1）回转法　利用回转工作台的定位精度，在加工好一孔后将工作台回转90度，再加工另一个孔，如图4.22（a）所示。

（2）校正法　利用已经加工好的孔或已经加工好的面作为校正基面，来保证相关孔的垂直度要求。

在图4.22（b）中，如结构上允许的话，在镗第一孔时，同时铣A面，使A面和第一孔轴线相垂直。镗第二孔时，就只需校正A面，使之与机床导轨或主轴轴线相平行，就可保证镗出的第二孔与第一孔相互垂直。如结构上没有A面这样的转换基准，则镗好第一孔后，可在第一孔滑配一根长心轴，利用固定在镗轴上的百分表来校正，使心轴轴线和主轴线垂直，这样镗出的第二孔与第一孔也是相互垂直的。

图4.22　垂直孔系的镗削