资源简介

任务四 镗孔加工
[教学目标]
1.了解数控铣床/加工中心镗孔加工的加工过程。
2.掌握数控铣床/加工中心镗孔编程基础知识。
[教学重点]
镗孔的编程指令及方法
[教学难点]
镗孔的编程指令及方法
[教学过程]
新课教学
一、镗孔加工概述
镗孔是加工中心的主要加工内容之一，它能精确地保证孔系的尺寸精度和形位精度，并纠正上道工序的误差。
镗削加工的圆柱孔大多数是机器零件中的主要配合孔或支承孔，所以有较高的尺寸精度要求。一般配合孔的尺寸精度要求控制在IT7～IT8，机床主轴箱体孔的尺寸精度为IT6，精度要求较低的孔一般控制在IT11。
对于精度要求较高的支架类、套类零件的孔以及箱体类零件的重要孔，其形状精度应控制在孔径公差的1／2～1／3。镗孔的孔距间误差一般控制在±（0.025～0.06） mm，两孔轴心线平行度误差控制在0.03～0.10 mm。镗削表面粗糙度一般是Ra1.6～0.4 μm。
二、镗孔加工方法
孔的镗削加工往往要经过粗镗、半精镗、精镗工序。粗镗、半精镗、精镗工序的选择，决定于所镗孔的精度要求、工件的材质及工件的具体结构等因素。
1. 粗镗
粗镗是圆柱孔镗削加工的重要工艺过程，它主要是对工件的毛坯孔(铸、锻孔)或对钻、扩后的孔进行预加工，为下一步半精镗、精镗加工达到要求奠定基础，并能及时发现毛坯的缺陷(裂纹、夹砂、砂眼等)。
粗镗后一般留单边2～3 mm作为半精镗和精镗的余量。对于精密的箱体类工件，一般粗镗后还应安排回火或时效处理，以消除粗镗时所产生的内应力，最后再进行精镗。
由于在粗镗中采用较大的切削用量,故在粗镗中产生的切削力大、切削温度高，刀具磨损严重。为了保证粗镗的生产率及一定的镗削精度，要求粗镗刀应有足够的强度，能承受较大的切削力，并有良好的抗冲击性能；粗镗还要求镗刀有合适的几何角度，以减小切削力,并有利于镗刀的散热。
2. 半精镗
半精镗是精镗的预备工序，主要是解决粗镗时残留下来的余量不均问题。对精度要求高的孔，半精镗一般分两次进行：第一次主要是去掉粗镗时留下的余量不均匀的部分；第二次是镗削余下的余量，以提高孔的尺寸精度、形状精度及减小表面粗糙度。半精镗后一般留精镗余量为0.3～0.4 mm(单边)。对精度要求不高的孔，粗镗后可直接进行精镗，不必设半精镗工序。
3. 精镗
精镗是在粗镗和半精镗的基础上，用较高的切削速度、较小的进给量，切去粗镗或半精镗留下的较少余量，准确地达到图纸规定的内孔表面。粗镗后应将夹紧压板松一下，再重新进行夹紧，以减少夹紧变形对加工精度的影响。通常精镗背吃刀量大于等于0.01 mm，进给量大于等于0.05 mm/r。
三、镗刀及选用
加工中心用的镗刀，就其切削部分而言，与外圆车刀没有本质的区别，但在加工中心上进行镗孔通常采用悬臂式加工，因此要求镗刀有足够的刚性和较好的精度。为适应不同的切削条件，镗刀有多种类型。按切削刃数量，镗刀可分为单刃镗刀和双刃镗刀。
四、镗孔循环指令
常用的粗镗孔循环指令有G85、G86、G88、G89 、G76、G87六种，其指令格式与钻孔循环指令格式基本相同。
1．指令格式
（1） G85指令格式： X Y Z R F ；
（2） G89指令格式： X Y Z R P F ；
（3） G86指令格式： X Y Z R P F ；
（4） G76指令格式： X Y Z R Q P F ；
（5） G88指令格式： X Y Z R P F ；
（6） G87指令格式： X Y Z R Q F ；
2．指令使用说明
（1）G85指令。如图5-24所示，执行G85指令，刀具以切削进给方式加工到孔底，然后仍以切削进给方式返回到R平面或初始平面。因此，该指令除可用于较精密的镗孔外，还可用于铰孔、扩孔的加工。
（2） G89指令。G89指令动作与G85指令动作基本类似，不同的是G89指令在孔底增加了暂停，如图5-24所示。因此，该指令常用于阶梯孔的加工。
练习过程：
一、布置练习任务
独立完成下图零件的加工
二、老师讲解加工中心自动加工孔系类的操作步骤及方法。
三、学生实操练习
1、以小组为单位，进行零件自动加工练习。
2、教师全程观察学生的练习情况，对不会操作的学生进行个别辅导，对将要进行错误操作学生及时制止并告知其正确的操作方法，保证学生安全操作。

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