如何选择铰刀大小及旋向？

1.直径及其公差G

铰刀是定尺寸刀具，直径及其公差的选取主要取决于被加工孔的直径及其精度，同时，也要考虑铰刀的使用寿命和制造成本。铰刀的公称直径d₀是指校准部分中圆柱部分的直径，它应等于被加工孔的基本尺寸d_ww，而其公差则与被铰削孔的公差、铰刀的制造公差、铰刀的磨损储备量H和铰削过程中孔径的变形性质有关。根据加工中孔径的变形性质不同，铰刀的直径确定方法如下：

（1）加工后孔径扩大 铰孔时，由于机床主轴间隙产生的径向圆跳动，铰刀刀齿的径向圆跳动、铰孔余量的不均匀而引起的颤动、铰刀的安装偏差、切削液和积屑瘤等因素的影响，会使铰出的孔径大于铰刀校准部分的外径，即产生孔径扩张。这时，铰刀直径的极限尺寸可由下列公式计算

式中 d_0max——铰刀的最大极限尺寸；

d_0min——铰刀的最小极限尺寸；

P_max——铰孔时孔的最大扩张量。

（2）加工后孔径缩小 铰削力较大或工件孔壁较薄时，由于工件的弹性变形或热变形的恢复，铰孔后孔径常会缩小。这时选用的铰刀的直径应增大一些，可按下列公式计算

式中 P_min——铰孔后孔直径的最小收缩量。

2.齿数z及齿槽形

（1）齿数 铰刀齿数一般为4～12个。在铰削进给量一定时，若增加铰刀的齿数，则每齿的切削厚度减小，导向性好，刀齿负荷轻，铰孔质量高。但齿数过多，也会使刀齿强度降低，容屑空间减小，通常是在保证刀齿强度和容屑空间的条件下，选取较多的齿数。铰刀的齿数和铰刀的直径及加工材料的性质有关。大直径铰刀取较多齿数；加工韧性材料取较小齿数；加工脆性材料取较多齿数。为了便于测量直径，铰刀齿数一般取偶数。刀齿在圆周上一般为等齿距分布。在某些情况下，为避免周期性切削载荷对孔表面的影响，也可选用不等齿距结构，手用铰刀常采用不等齿距分布，为了便于制造和测量，做成对顶齿间角相等的不等齿距分布，图6-37所示为等齿距和不等齿距分布图。(www.xing528.com)

图6-37 齿距分布

a）等齿距分布 b）不等齿距分布

（2）铰刀的齿槽形式 铰刀的齿槽形式有直线形、折线形和圆弧形三种。直线形齿槽形状简单，齿槽可用单角铣刀一次铣出，制造容易，一般用于d₀=1～20mm的铰刀，如图6-38a所示。圆弧形齿槽具有较大的容屑空间和较好的刀齿强度，齿槽用成形铣刀铣出，一般用于d₀大于20mm的铰刀，如图6-38b所示。折线形齿槽常用于硬质合金铰刀，以保证硬质合金刀片有足够的刚性支撑面和刀齿强度，如图6-38c所示。

图6-38 铰刀的齿槽形式

a）直线齿背 b）圆弧齿背 c）折线齿背

铰刀齿槽方向有直槽和螺旋槽两种。直槽铰刀刃磨、检验都比较方便，生产中较常用。螺旋槽铰刀切削过程平稳，其旋向有左旋和右旋两种（图6-39），右旋槽铰刀在切削时切屑向后排出，适用于加工盲孔；左旋槽铰刀在切削时切屑向前排出，适用于加工通孔。螺旋槽铰刀的螺旋角根据被加工材料选取：加工铸铁时取7°～8°；加工钢件时取12°～20°；加工铝等轻金属时取35°～45°。

图6-39 铰刀的旋向

a）右旋 b）左旋