鉸孔是對半精加工孔(擴孔和半精鏜孔)進行的一種精加工工藝。鉸孔的尺寸公差等級可達IT8~IT7(手鉸可達IT6),表面粗糙度R a可達1.6~0.4。
1)鉸孔的加工工藝流程
如圖5.2.32所示。手鉸刀為直柄,直徑范圍為φ1~φ50,其工作部分較長,半錐角φ角較小,導向作用較好,可防止手工鉸孔時鉸刀歪斜。機鉸刀多為錐柄,直徑范圍為φ10~φ80,可安裝在鉆床、車床、銑床和鏜床上進行鉸孔。
圖5.2.32 鉸刀
鉸刀一般有6~12個刃齒。工作部分包括切削部分和修光部分。切削部分為錐形,擔任主要切削工作。修光部分的作用是校正孔徑、修光孔壁和導向。其后半部分具有很小的倒錐,手鉸刀為(0.005~0.008)mm/100 mm,以減少鉸刀與孔壁的摩擦,減小孔徑擴大量。頸部起連接工作部分和柄部的作用,也是磨削時的越程槽,并用來刻印標記。
2)鉸孔加工的工藝特點
①鉸孔的精度一般不取決于機床的精度,而取決于鉸刀的精度以及加工余量、切削用量和切削液等。鉸削的加工余量很小,一般粗鉸為(0.15~0.35)mm,精鉸為(0.05~0.15)mm;鉸削的切削速度較低,一般粗鉸為(4~10)m/min,精鉸為(1.5~5)m/min;機鉸的進給量通常比鉆孔高3~4倍,可取為(0.2~1.2)mm/r;鉸削時要選用合適的切削液,鋼件一般用乳化液,鑄鐵件一般用煤油。
②由于鉸刀的精度較高,所以鉸孔比精鏜孔更容易保證尺寸精度和形狀精度,生產率也較高,尤其對于小孔和細長孔更是如此。但鉸孔是定尺寸刀具,不如精鏜孔的適應性好。一把鉸刀只能加工一種尺寸和精度的孔,且孔徑一般限于φ80 mm以內。非標準孔、臺階孔和盲孔一般不適宜鉸削。
③機鉸時鉸刀與機床主軸應采用浮動連接。否則,易出現圖5.2.33所示的鉸刀偏斜現象,從而使被鉸孔出現形位誤差和尺寸誤差。
綜上所述,鉸削適宜于加工中批、大批或大量生產中不宜拉削的孔。對于單件小批生產中的直徑在(10~15)mm的小孔或長徑比大于5的細長孔,為了保證質量,也常采用鉸削。鉆、擴、鉸聯用是常采用的加工路線。