CNC加工中钻孔、铰孔和镗孔有什么区别？

与外表面加工相比，CNC加工的条件 差很多，而且加工孔比加工外圆更难。这是因为：

• 用于孔加工的刀具尺寸受待加工孔尺寸的限制，刚性差，容易产生弯曲变形和振动；
• 用固定尺寸刀具加工孔时，孔的尺寸往往直接由相应的刀具尺寸决定，刀具的制造误差和磨损会直接影响孔的加工精度；
• 加工孔时，切削区域在工件内部，排屑和散热条件差，加工精度和表面质量不易控制。

1。 钻孔

钻孔 是在固体材料上加工孔的第一道工序，孔的直径一般小于80mm。钻孔方式有两种：一种是钻头旋转；另一个是工件的旋转。以上两种钻孔方法产生的误差是不同的。在钻头旋转的钻孔方法中，当由于切削刃的不对称和钻头刚性不足导致钻头偏斜时，加工孔的中心线会歪斜或扭曲。不直，但孔径不变；相反，在工件旋转的钻孔方法中，钻头的偏差会导致孔直径发生变化，而孔中心线仍然是直的。

常用的钻具有麻花钻、中心钻、深孔钻等，其中最常用的是麻花钻，其直径规格如图所示。

由于结构限制，钻头的抗弯刚度和抗扭刚度均较低，加之定心不良，钻孔精度低，一般只能达到IT13～IT11；表面粗糙度也大，Ra一般为50~12.5μm，但钻孔金属去除率大，切削效率高。 钻孔主要用于加工质量要求不高的孔，如螺栓孔、螺纹底孔、油孔等。 对于加工精度和表面质量要求较高的孔，应在后续加工中通过铰孔、铰孔、镗孔或磨削来实现。

2。铰孔

铰孔是孔的精加工方法之一，在生产中应用广泛。 对于较小的孔，铰孔是比内圆磨和精镗更经济实用的方法。

铰刀

铰刀一般分为手动铰刀和机铰刀两种。 手铰刀的手柄是直的，工作部分更长，导向功能更好。手动铰刀有整体式和外径可调两种结构。机铰刀有柄型和套筒型两种。铰刀不仅可以加工圆孔，还可以用锥形铰刀加工锥孔。

铰孔技术及其应用

铰孔余量对铰孔质量有很大影响。余量过大，铰刀负荷大，切削刃迅速​​变钝，不易获得光滑的加工表面，尺寸公差不易保证；如果余量太小，如果前道工序留下的刀痕不能去除，自然不会提高孔加工质量。一般粗铰余量为0.35~0.15mm，精铰余量为01.5~0.05mm。

为了避免积屑瘤的形成，通常在较低的切削速度下进行铰孔（对于钢和铸铁的高速钢铰刀，v <8m/min）。进给的值与要加工的孔径有关。光圈越大，进给值越大。高速钢铰刀加工钢和铸铁时，进给量通常为0.3~1mm/r。

铰孔时，必须冷却、润滑，并用适当的切削液清洗，以防止积屑瘤，并及时清除切屑。与磨削和镗削相比，铰孔的生产率高，易于保证孔的精度；但铰孔不能校正孔轴的位置误差，孔的位置精度要靠前道工序来保证。阶梯孔和盲孔不适合铰孔。

铰孔尺寸精度一般为IT9~IT7，表面粗糙度Ra一般为3.2~0.8。对于精度要求较高的中型孔（如IT7级精度孔），钻孔-扩孔-扩孔工艺是生产中常用的典型加工方案。

3。 无聊

镗孔是一种利用切削刀具扩大预制孔的加工方法。镗孔工作可以在镗床或车床上进行。

无聊法

有 3 种不同的镗孔加工方法。

(1)工件旋转，刀具进给。车床上的大部分镗削都属于这种镗削方法。其工艺特点是：加工后孔的轴线与工件的旋转轴线一致，孔的圆度主要取决于机床主轴的旋转精度，孔的轴向几何误差主要取决于关于刀具相对于工件旋转轴的进给方向。位置精度。这种镗孔方法适用于加工与外表面有同轴度要求的孔。

(2)刀具转动，工件做进给运动。镗床主轴带动镗刀旋转，工作台带动工件做进给运动。

(3)当刀具旋转并做进给运动时，采用这种镗孔方式进行镗孔。改变了镗杆的悬伸长度，也改变了镗杆的受力和变形。孔径小，形成锥形孔。此外，镗杆的悬伸长度增加，主轴因自重而产生的弯曲变形也增加，加工孔的轴线也会相应弯曲。这种钻孔方法只适用于短孔。

金刚石钻孔

与普通镗孔相比，金刚石镗孔的特点是后切量小、进给量小、切削速度高。它可以获得很高的加工精度（IT7~IT6）和非常光滑的表面（Ra为0.4~0.05）。金刚石镗孔最初用金刚石镗刀加工，现在一般用硬质合金、CBN、合成金刚石刀具加工。主要用于加工有色金属工件，也可加工铸铁和钢。

金刚石镗孔常用的切削量有：预镗后刀量为0.2~0.6mm，终镗量为0.1mm；进给速度为0.01~0.14mm/r；加工铸铁时，切削速度为100~250m/min。钢材150~300m/min，有色金属加工300~2000m/min。

为保证金刚石镗孔能达到较高的加工精度和表面质量，所使用的机床（金刚石镗床）必须具有较高的几何精度和刚性。机床主轴通常由精密角接触球轴承或静压滑动轴承，以及高速旋转部件支撑。它必须精确平衡；此外，进给机构的运动必须非常平稳，以保证工作台能够进行稳定的低速进给运动。

金刚石镗孔加工质量好，生产效率高，广泛用于大批量生产中精密孔的最终加工，如发动机气缸孔、活塞销孔、机床主轴箱上的主轴孔等。但需要注意的是，用金刚石镗孔加工黑色金属制品时，只能使用硬质合金和CBN制成的镗刀，不能使用金刚石制成的镗刀，因为金刚石中的碳原子具有很大的亲和力。含铁族元素。 ，刀具寿命低。

无聊工具

镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。

钻孔的技术特点及应用范围

与钻孔-扩孔-扩孔工艺相比，孔的直径不受刀具尺寸的限制，镗孔具有很强的纠错能力。镗孔定位面保持较高的定位精度。

与镗孔外圆相比，由于刀架系统刚性差，变形大，散热和排屑条件不好，工件和刀具的热变形比较大。镗孔的加工质量和生产效率不如外圆。

综合以上分析可知，镗孔加工范围广，可加工各种尺寸、不同精度等级的孔。对于大直径和高尺寸和位置精度要求的孔和孔系统，钻孔几乎是唯一的加工。方法。镗孔加工精度为IT9~IT7，表面粗糙度Ra为。镗床可以在镗床、车床、铣床等机床上进行。它具有灵活的优点，在生产中被广泛使用。在大批量生产中，为了提高镗孔效率，经常使用镗刀。