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第六章
内轮廓加工
目录
第一节　简单内轮廓加工
第二节　复杂内轮廓加工
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第一节　简单内轮廓加工
01
与锥面和圆弧面的加工一样，孔加工也是车削加工中最常见的加工之一。工件中往往有各种各样的孔使用数控车床加工，进行钻削、铰削、车削、扩削等可以加工出不同精度的工件，加工简单，加工精度比普通车床的精度高。如图所示为典型的孔类零件。
典型的孔类零件
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一、孔加工方法
在车床上加工内轮廓的方法有很多种，但最常用的主要有钻孔、车孔等。
1. 钻孔
孔加工常用工具为钻头，它主要用于在实体材料上钻孔，如图所示。根据构造及用途不同，钻头又可分为麻花钻、扁钻、中心钻及深孔钻等，图b所示为标准麻花钻的切削用量。
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用钻头钻孔
a）麻花钻的加工状态b)麻花钻的切削用量
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2. 车孔
如图所示，车孔能修整钻孔、扩孔等上一道工序所造成的孔轴线扭曲、偏斜等缺陷，因此，特别适用于尺寸及形状精度要求较高的孔的加工。车床上常加工的内孔形式有通孔、盲孔及台阶孔。
车孔
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内孔的形式
a)通孔 b)盲孔 c)台阶孔
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二、车孔的关键技术
车孔是最常见的车工技能，它与车削外圆相比，无论加工还是测量都困难得多。加工内孔的刀具刀柄的粗细受到孔径和孔深的限制，因而刚度、强度较低，且在车削过程中因空间狭窄使排屑和散热条件较差，对刀具寿命和工件加工质量都十分不利，所以主要从以下几个方面解决上述问题。
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1. 提高内孔车刀的刚度
（1）尽量增大刀柄的截面积
通常内孔车刀的刀尖位于刀柄的上面，这样刀柄的截面积较小，还不到孔截面积的1/4。
（2）尽可能缩短刀柄的伸出长度
通过缩短刀柄的伸出长度，可提高车刀刀柄的刚度，减少切削过程中的振动，如图所示。
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可调节刀柄长度的内孔车刀
a）刀尖位于刀柄中心线上 b）刀尖位于刀柄上面 c）刀柄伸出长度
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2. 控制切屑流向
典型的内孔车刀如图所示。
典型的内孔车刀
a）前排屑通孔刀 b）后排屑盲孔刀
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3. 正确安装刀具
内孔车刀安装得正确与否，直接影响到车削情况及孔的精度，所以在安装时一定要注意以下几点：
（1）刀尖应与工件中心等高或稍高于工件中心。
（2）刀柄基本上平行于工件轴线，否则，在车削到一定深度时刀柄后半部分容易碰到工件孔口。
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三、常用孔加工指令
常用孔加工编程指令见表。
常用孔加工编程指令
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1. 直线插补指令（G01）
在数控车床上加工孔时，无论是钻孔还是车孔，都可以采用G01指令直接实现。指令书写格式如下：
G01 X（U） Z（W） F ；
如图所示为台阶孔零件，毛坯尺寸为φ125 mm×75 mm×φ65 mm，使用G01指令编制孔的精加工程序，加工程序见表。
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台阶孔零件
a）零件图b）实物图
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加工程序
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2. 外圆（内孔）单一形状固定循环（G90）
（1）加工直孔
使用单一形状固定循环指令G90加工内孔时，要判断进刀轨迹是否正确，主要看循环起始点的定刀点位置（加工内孔时定刀点直径小于零件的最小内孔直径），指令书写格式如下：
G90 X（U） Z（W） F ；
G90指令运动轨迹如图所示。
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G90指令运动轨迹
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G90指令适用于加工轴向长、径向短的内孔，如图所示为用G90指令加工台阶孔，其加工程序见表。
G90指令加工台阶孔
a)零件图 b)实物图表
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加工程序
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（2）加工锥孔
用G90指令还可以加工带有锥度的内孔，粗车后为精车留有一定的精车余量，指令书写格式如下：
G90 X（U） Z（W） R F ;
用G90指令加工锥孔的运动轨迹如图所示。
采用G90指令加工如图所示的零件中的锥孔，加工程序见表。
G90指令加工锥孔的运动轨迹
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用G90指令加工锥孔
a)零件图 b)实物图
393
加工程序
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四、简单内孔零件加工
编制如图所示带内孔的零件的加工程序并进行加工。毛坯采用φ45 mm×150 mm的棒料（可沿用上节课练习用料），材料为45钢。
带内孔的零件
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1. 加工工艺分析
( 1 )编程原点的确定
以工件右端面与轴线的交点处作为编程原点。
( 2 )制定加工路线
2. 工件的装夹
采用三爪自定心卡盘装夹工件，如图所示。
工件的装夹
1—三爪自定心卡盘2—工件
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3. 填写工艺卡片
（1）确定加工工艺，填写数控加工工艺卡，见表。
数控加工工艺卡
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（2）切削用量及刀具选择见表。
切削用量及刀具选择
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4. 编写加工程序
零件加工程序见表。
零件加工程序
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零件加工程序
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零件加工程序
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五、内孔加工质量分析
用数控车床加工孔的过程中经常遇到的加工和质量问题有多种，常见问题的产生原因和解决方法见表。
孔加工常见问题的产生原因和解决方法
402
孔加工常见问题的产生原因和解决方法
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404
谢谢
THANKS

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