與圓柱面加工相比，孔加工的條件要差得多，孔的加工難度也比圓柱面大。這是因?yàn)?

1)用于孔加工的刀具尺寸受到被加工孔尺寸的限制，因此剛性差，容易發(fā)生彎曲變形和振動(dòng)；

2)用定尺刀具加工孔時(shí)，孔加工的尺寸往往直接取決于刀具的相應(yīng)尺寸，刀具的制造誤差和磨損會(huì)直接影響孔的加工精度；

3)加工孔時(shí)，切削區(qū)域在工件內(nèi)部，排屑散熱條件差，加工精度和表面質(zhì)量不易控制。

一.鉆孔和鉸孔

1.演練

鉆孔是在固體材料上加工孔的第一道工序，鉆孔直徑一般小于80mm。鉆孔有兩種方式:一種是旋轉(zhuǎn)鉆頭；另一個(gè)是工件旋轉(zhuǎn)。以上兩種鉆孔方法產(chǎn)生的誤差是不同的。在鉆頭旋轉(zhuǎn)的鉆孔方法中，當(dāng)由于切削刃不對(duì)稱和鉆頭剛性不足而使鉆頭偏斜時(shí)，被加工孔的中心線會(huì)歪斜或不直，但孔徑基本保持不變。相反，當(dāng)工件旋轉(zhuǎn)時(shí)，鉆頭的偏差會(huì)引起孔徑的變化，而孔的中心線仍然是直的。

常用的鉆孔工具有:麻花鉆、中心鉆、深孔鉆等。其中麻花鉆最常用，其直徑規(guī)格為φ0.1-80mm

由于結(jié)構(gòu)限制，鉆頭的抗彎剛度和抗扭剛度較低，對(duì)中不良導(dǎo)致鉆孔精度較低，只能達(dá)到IT13 ~ IT11。表面粗糙度也較大，Ra一般為50 ~ 12.5微米；而鉆孔的金屬去除率高，切削效率高。鉆孔主要用于加工質(zhì)量要求不高的孔，如螺栓孔、螺紋底孔、油孔等。對(duì)于加工精度和表面質(zhì)量要求較高的孔，在后續(xù)加工中要進(jìn)行鉸孔、擴(kuò)孔、鏜孔或研磨。

2.鉸刀

擴(kuò)孔鉆用于進(jìn)一步加工鉆孔、鑄造或鍛造的孔，以擴(kuò)大孔徑和提高孔的加工質(zhì)量。鉸孔可以作為精孔前的預(yù)處理，也可以作為要求不高的孔的最終加工。擴(kuò)孔鉆類(lèi)似于麻花鉆，但它有更多的齒，沒(méi)有十字刀片。

與鉆孔相比，擴(kuò)孔具有以下特點(diǎn):(1)擴(kuò)孔鉆的齒數(shù)多(3~8齒)，導(dǎo)向性好，切削穩(wěn)定；(2)鉸刀沒(méi)有十字刃，切削條件好；(3)加工余量小，切屑槽可以做得淺一些，鉆芯可以做得粗一些，刀體具有較好的強(qiáng)度和剛度。鉸孔精度一般為IT11~IT10，表面粗糙度Ra為12.5 ~ 6.3 μ m，鉸孔常用于加工直徑小于。鉆大直徑(D ≥30mm)的孔時(shí)，常采用小鉆頭(直徑為孔徑的0.5~0.7倍)預(yù)鉆，然后用相應(yīng)尺寸的鉸刀擴(kuò)孔，可提高孔的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

鉸孔除了加工圓柱孔外，還可以用各種異形鉸刀(也叫沉孔)加工各種沉孔和沉孔端面。锪孔鉆的前端通常設(shè)有導(dǎo)向柱，由加工孔導(dǎo)向。

第二，鉸孔

鉸孔是孔的精加工方法之一，在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。對(duì)于較小的孔，與內(nèi)圓磨削和精鏜相比，鉸孔是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的加工方法。

1.鉆孔器

鉸刀一般分為手動(dòng)鉸刀和機(jī)用鉸刀。手鉸刀的手柄為直柄，工作部分較長(zhǎng)，導(dǎo)向作用較好。手用鉸刀有整體式和外徑可調(diào)的代數(shù)式兩種結(jié)構(gòu)。機(jī)用鉸刀有刀柄和套筒兩種結(jié)構(gòu)。該鉸刀不僅可以加工圓孔，還可以用錐形鉸刀加工錐孔。

2.擴(kuò)孔技術(shù)及其應(yīng)用

鉸削余量對(duì)鉸削質(zhì)量有很大影響。如果余量過(guò)大，鉸刀負(fù)荷大，切削刃會(huì)很快變鈍，不易獲得光滑的加工表面，尺寸公差也不易保證。如果余量太小，無(wú)法去除前道工序留下的刀痕，自然不會(huì)提高孔的加工質(zhì)量。一般粗鉸余量為0.35~0.15mm，精鉸余量為01.5~0.05mm

為了避免切屑堆積的形成，鉸削通常以較低的切削速度進(jìn)行(用高速鋼鉸刀加工鋼和鑄鐵時(shí)V < 8m/min)。進(jìn)給量與加工的孔徑有關(guān)。孔徑越大，進(jìn)給量越大。高速鋼鉸刀加工鋼和鑄鐵時(shí)，進(jìn)給量通常為0.3 ~ 1 mm/r。

鉸孔時(shí)，必須使用合適的切削液進(jìn)行冷卻、潤(rùn)滑和清洗，以防止切屑堆積的形成，并及時(shí)清除切屑。與磨削和鏜削相比，鉸削生產(chǎn)率高，容易保證孔的精度。但是鉸孔并不能修正孔軸線的位置誤差，孔的位置精度要靠前道工序來(lái)保證。鉸孔不應(yīng)用于加工階梯孔和盲孔。

鉸孔精度一般為IT9~IT7，表面粗糙度Ra一般為3.2~0.8微米·米，對(duì)于中等尺寸、高精度要求的孔(如IT7精密孔)，鉆孔-鉸孔-鉸孔技術(shù)是生產(chǎn)中常用的典型加工方案。

第三，無(wú)聊

鏜孔是用刀具擴(kuò)大預(yù)制孔的一種加工方法。鉆孔可以在鏜床或車(chē)床上進(jìn)行。

1.鉆孔方法

鏜孔有三種不同的加工方法。

(1)工件旋轉(zhuǎn)，刀具做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。在車(chē)床上鏜孔大多屬于這種鏜孔方式。其工藝特點(diǎn)是:被加工孔的軸線與工件的回轉(zhuǎn)軸線一致，孔的圓度主要取決于機(jī)床主軸的回轉(zhuǎn)精度，孔的軸向幾何誤差主要取決于刀具進(jìn)給方向相對(duì)于工件回轉(zhuǎn)軸線的位置精度。這種鏜孔方法適用于加工與外表面有同軸要求的孔。

(2)刀具旋轉(zhuǎn)時(shí)，工件做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。鏜床主軸帶動(dòng)鏜刀旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)帶動(dòng)工件做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

(3)當(dāng)?shù)毒咝D(zhuǎn)并作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)時(shí)，采用這種鏜孔方法進(jìn)行鏜孔。鏜桿的伸出長(zhǎng)度發(fā)生變化，鏜桿的應(yīng)力變形也發(fā)生變化?？拷鬏S箱的孔徑大，遠(yuǎn)離主軸箱的孔徑小，形成錐形孔。另外，隨著鏜桿懸臂長(zhǎng)度的增加，主軸因自重引起的彎曲變形也會(huì)增加，被加工孔的軸線也會(huì)相應(yīng)彎曲。這種鏜孔方法只適合加工短孔。

2.金剛

與普通鏜孔相比，金剛石鏜孔的特點(diǎn)是背吃刀量小，切削速度快。可獲得較高的加工精度(IT7~IT6)和光滑的表面(Ra 0.4~0.05微米)。金剛石鏜孔最初是用金剛石鏜刀加工，現(xiàn)在廣泛使用硬質(zhì)合金、CBN和人造金剛石刀具。主要用于加工有色金屬工件，也可用于加工鑄鐵件和鋼件。

金剛石鏜削常用的切削參數(shù)有:背進(jìn)給預(yù)鏜0.2~0.6mm，終鏜0.1mm；進(jìn)給速度為0.01-0.14毫米/轉(zhuǎn)；加工鑄鐵時(shí)切削速度為100 ~ 250米/分，加工鋼時(shí)為150 ~ 300米/分，加工有色金屬時(shí)為300 ~ 2000米/分。

為了保證金剛石鏜孔能達(dá)到較高的加工精度和表面質(zhì)量，所用的機(jī)床(金剛石鏜床)必須具有較高的幾何精度和剛度。精密角接觸球軸承或靜壓滑動(dòng)軸承通常用于支撐機(jī)床的主軸，高速旋轉(zhuǎn)部件必須精確平衡。另外，進(jìn)給機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)必須非常平穩(wěn)，這樣才能保證工作臺(tái)能夠做出穩(wěn)定的低速進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。

鏜孔加工質(zhì)量好，生產(chǎn)效率高，廣泛應(yīng)用于大批量生產(chǎn)中精密孔的最終加工，如發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸孔、活塞銷(xiāo)孔、機(jī)床主軸箱主軸孔等。但需要注意的是，用金剛石鏜孔加工黑色金屬制品時(shí)，只能使用硬質(zhì)合金和CBN材質(zhì)的鏜刀，而不能使用金剛石材質(zhì)的鏜刀，因?yàn)榻饎偸械奶荚优c鐵元素有很大的親和力，刀具壽命短。

3.鉆具

鏜刀可分為單刃鏜刀和雙刃鏜刀。

4.鉆孔工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

與鏜削-鉸削-鉸削工藝相比，鏜削不受刀具尺寸的限制，鏜削具有很強(qiáng)的糾錯(cuò)能力。通過(guò)多次走刀可以修正原有的孔軸線偏差誤差，并保持鉆孔和定位面的高位置精度。

與外圓鏜削相比，鏜削的加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率不如外圓鏜削高，原因是刀桿系統(tǒng)剛性和變形差，散熱排屑條件差，工件和刀具熱變形大。

綜上所述，通過(guò)分析可以看出，鏜孔的加工范圍很廣，可以加工不同尺寸和精度等級(jí)的孔。對(duì)于直徑較大、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。鏜孔的加工精度為IT9~IT7。鏜孔可以在鏜床、車(chē)床、銑床等機(jī)床上進(jìn)行。它具有靈活性的優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。在大批量生產(chǎn)中，為了提高鏜孔效率，經(jīng)常使用鏜刀。

第四，珩磨孔

1.珩磨原理和珩磨頭

珩磨是一種用帶研磨棒(油石)的珩磨頭拋光孔的方法。珩磨時(shí)，工件是固定的，珩磨頭由機(jī)床主軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)并做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。珩磨時(shí)，研磨棒以一定的壓力作用于工件表面，從工件表面切下一層很薄的材料，其切削軌跡呈十字網(wǎng)狀。為了防止磨粒軌跡重復(fù)，珩磨頭每分鐘的轉(zhuǎn)速和珩磨頭每分鐘的往復(fù)行程數(shù)應(yīng)該是質(zhì)數(shù)。

珩磨軌跡的交角圖像與珩磨頭的往復(fù)速度圖像和圓周速度圖像相關(guān)。圖片的角度影響珩磨的質(zhì)量和效率。一般粗珩磨取圖度，精珩磨取圖度。為了排出破碎的磨粒和切屑，降低切削溫度，提高加工質(zhì)量，珩磨時(shí)應(yīng)使用足夠的切削液。

為了均勻地加工待加工孔的壁，砂棒的行程必須在孔的兩端超過(guò)超程量。為了保證珩磨余量均勻，減少主軸回轉(zhuǎn)誤差對(duì)加工精度的影響，珩磨頭與主軸之間多采用浮動(dòng)連接。

珩磨頭磨桿徑向伸縮調(diào)節(jié)有手動(dòng)、氣動(dòng)、液壓等結(jié)構(gòu)形式。

2.珩磨的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

1)珩磨可以獲得較高的尺寸精度和形狀精度，加工精度為IT7~IT6?？椎膱A度和圓柱度誤差可以控制在范圍內(nèi)，但珩磨不能提高加工孔的位置精度。

2)珩磨可獲得較高的表面質(zhì)量，表面粗糙度Ra為0.2~0.25μm，表面金屬變質(zhì)缺陷層深度為2.5~25μm

3)與磨削速度相比，珩磨頭的圓周速度不高(vc=16~60m/min)，但由于砂帶與工件接觸面積大，往復(fù)速度相對(duì)較高(va=8~20m/min)，珩磨生產(chǎn)率仍然較高。

珩磨廣泛應(yīng)用于批量生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸孔和各種液壓裝置中的精密孔的加工?？讖椒秶话銥?00mm或更大，可以加工深徑比大于10的深孔。但珩磨不適合加工塑性較大的有色金屬工件上的孔，也不能加工帶有鍵槽、花鍵孔等的孔。

第五，拉坑

1.拉削和拉削

拉削是一種高生產(chǎn)率的精加工方法，它是在帶有專用拉刀的拉床上進(jìn)行的。拉床分為臥式拉床和立式拉床，臥式拉床最為常見(jiàn)。

拉削時(shí)，拉刀只做低速直線運(yùn)動(dòng)(主運(yùn)動(dòng))。拉刀同時(shí)工作的齒數(shù)一般不應(yīng)少于3個(gè)，否則拉刀工作不穩(wěn)定，容易在工件表面產(chǎn)生環(huán)形波紋。為了避免拉削力過(guò)大而折斷拉刀，拉刀工作時(shí)，工作刀齒數(shù)一般不超過(guò)6~8個(gè)。

拉孔有三種不同的拉削方法，如下所示:

1)分層拉削這種拉削方法的特點(diǎn)是拉刀逐層依次切斷工件的加工余量。為了便于斷屑，刀齒上磨有十字形的分屑槽。根據(jù)分層拉削法設(shè)計(jì)的拉刀稱為普通拉刀。

2)塊拉削這種拉削方法的特點(diǎn)是被加工表面的每一層金屬都被一組尺寸基本相同但刀齒交錯(cuò)的刀齒(通常每組由2-3個(gè)刀齒組成)切斷。每個(gè)刀齒只切掉一層金屬的一部分。由整體拉削設(shè)計(jì)的拉刀稱為輪式拉刀。

3)綜合拉削結(jié)合了分層拉削和整體拉削的優(yōu)點(diǎn)。粗切采用塊拉削，精切采用分層拉削。這不僅可以縮短拉刀長(zhǎng)度，提高生產(chǎn)率，而且可以獲得較好的表面質(zhì)量。按綜合拉削法設(shè)計(jì)的拉刀稱為綜合拉刀。

2.拉削的工藝特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

1)拉刀是一種多刃刀具，可以在一個(gè)拉削行程內(nèi)完成孔的粗加工、精加工和精加工，生產(chǎn)效率高。

2)拉削的精度主要取決于拉刀的精度。正常情況下，拉削精度可達(dá)IT9~IT7，表面粗糙度Ra可達(dá)6.3~1.6微米米

3)拉孔時(shí)，工件靠被加工的孔本身定位(拉刀的前導(dǎo)部分是工件的定位元件)，拉孔時(shí)很難保證孔與其他表面的相互位置精度；對(duì)于內(nèi)外圓面有同軸度要求的回轉(zhuǎn)體零件的加工，往往是先畫(huà)孔，再以孔為定位基準(zhǔn)加工其他面。

4)拉刀不僅能加工圓孔，還能加工成形孔和花鍵孔。

5)拉刀是定尺刀具，形狀復(fù)雜，價(jià)格高，不適合加工大孔。

大批量生產(chǎn)中常用拉孔來(lái)加工直徑ф 10 ~ 80 mm，孔深不超過(guò)5倍直徑的中小型零件上的通孔。