铰孔质量缺陷及其控制方法

1.铰孔后孔直径超差

出现这种质量缺陷是由于铰刀中心与所车孔的中心不重合，铰刀开始进入工件孔内时出现偏歪，以及铰孔过程中用力不均匀或铰削用量过大等。另外，铰刀主偏角过大、铰刀弯曲、刃磨时铰刀刃口摆差超差、安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤等，也容易造成铰孔后孔的直径超差。

2.铰孔后孔径收缩

影响铰孔孔径收缩的因素有铰刀直径及其公差等。铰刀直径是根据被加工孔的尺寸和公差以及铰削过程中被加工孔的扩张量或收缩量决定的，同时也应考虑留出足够的刃磨次数。一般情况下是被加工孔的实际尺寸大于铰刀的实际尺寸，呈微量扩张；但在加工塑性大的材料和韧性大的合金钢或高铬钢、耐热合金钢时，也可能出现相反的情况──孔径收缩。所以设计铰刀时，应根据实际情况决定铰刀的直径。例如，用硬质合金铰刀铰削钢质材料上的孔时，铰刀直径的上、下极限偏差应分别为孔径的上极限偏差+0.01mm和孔径的下极限偏差-0.005mm；铰削铸铁孔时，铰刀直径的上、下极限偏差应分别为孔径的上极限偏差+0.02mm和孔径的下极限偏差+0.05mm。如果无法准确确定铰刀的直径，可采用试铰法，按实际情况修整铰刀直径或采用其他技术措施。

若铰削过程中产生的热量过多，则容易引起工件和铰刀变形，从而降低铰刀的使用寿命，增加产生积屑瘤的机会。因此，必须使用合理的切削液以冲掉切屑和消散热量。加工钢件时，应选用浓度为10%～20%的乳化油水溶液；铰孔要求高时，宜采用30%的菜油加70%肥皂水；铰孔精度要求更高或表面粗糙度值要求较低时，可使用茶油、柴油和猪油等。铰削铸铁时可以干切，也可以使用浓度低的乳化油溶液或煤油，但应注意，煤油会引起孔径收缩，最大收缩量可达到0.02～0.04mm。

3.孔的表面粗糙度值大

出现这种质量缺陷的原因如下：

（1）铰削速度过大 铰削用量对铰孔后的表面粗糙度影响很大，其中以铰削速度的影响最大。

（2）铰削余量不适当 铰削余量过大，会造成孔的表面粗糙度值很大；铰削余量过小，则铰刀不能正常切削（而是刮光），也会使表面粗糙度值变大。

（3）进给量过大 铰孔中，若进给量增大，则被铰孔的表面粗糙度值也会增加；但进给量过小时，会使径向摩擦力增大，使孔的表面粗糙。使用高速工具钢铰刀加工钢件时，进给量一般不超过0.5mm/r；加工铸铁件时，进给量可增加至0.8mm/r。(www.xing528.com)

（4）铰刀切削刃不锋利，刃带表面粗糙度值大 铰刀在使用前如果没有进行仔细的研磨，将影响铰孔的表面粗糙度。因此每次铰孔前都应对铰刀进行研磨，这样可改善铰刀本身的表面质量，从而有利于改善铰孔的表面质量。

（5）铰孔时切削液使用不当 铰孔时如果不使用切削液，则铰刀的后刀面与孔壁会发生干摩擦，使孔的表面粗糙度值变大。

（6）铰刀反转退出 铰孔完成后，应把铰刀从孔内另一端拉出孔外；如果铰刀柄部直径大于工作部分，则应采用与切削时相同的旋转方向退出。

（7）铰刀齿数的影响 如果铰刀齿数过少，则加工孔的精度和表面粗糙度将达不到要求；若齿数过多、容屑槽尺寸小，则刀齿强度弱。在无其他条件干扰的情况下，铰刀齿数越多，铰孔的精度越高，表面粗糙度值就越低；同时，分布在每个切削刃上的负荷也就小，有利于减少铰刀的磨损。但是，齿数增多后却相应地降低了刀齿强度，容屑槽也减小了，切削时切屑就不容易排出。特别是铰深孔和铰削余量大时，会有比较多的切屑积聚在槽内，往往将刀齿刃口挤裂，切屑随铰刀转动时，也会刮伤已加工表面，严重时会将铰刀挤住，甚至扭断铰刀。因为容屑槽被切屑堵塞，所以切削液流不进去，致使铰刀和工件因产生热变形而影响加工质量。

另外，铰刀主偏角过大、铰刀刃口不在同一圆周上、铰刀刃带过宽等也会导致铰孔表面粗糙。

4.铰出的孔不圆

出现这种质量缺陷一般是由于铰孔余量太大、铰刀主偏角过小或铰刀过长而引起振颤，或者是由于钻孔前的孔不圆。

铰刀刚性不足时，可采用不等分齿距的铰刀，铰刀的安装应采用刚性连接。