深孔加工是機械（xiè）加工（gōng）中的（de）一道（dào）難（nán）題，尤其是細（xì）長（zhǎng）孔的加工，難點在於刀具細長，剛度差（chà），強度低，易引起刀（dāo）具偏斜，且散熱（rè）困難（nán），排屑不易，經常會產生直徑變大，出現（xiàn）錐形等現象，從而達不到加工質（zhì）量的要求。因此，在沒有深孔加工的專用設備下，用普通設備加工深孔、細長孔，刀具和夾具的設計非常重要。通過對車工單件小批量日常生產中，偶爾會遇到的一些精度要求較高的（de）深孔、細長孔的加工，分析了其加工的技術難點，並設計了行之有效（xiào）的簡易浮（fú）動絞刀，從而使缺乏深孔、細長孔加工專業設備的小型加工企業（yè）和個體（tǐ）加工戶對深孔（kǒng）、細長孔的加工問題得（dé）以完滿解決，對小型加工（gōng）企業和（hé）個（gè）體加工戶有（yǒu）較高的推廣意義。

      1 深孔、細（xì）長孔（kǒng）加工方法：

      打中心孔—鑽孔—擴孔（kǒng）—鉸（jiǎo）孔深（shēn）孔加工是指孔深與直徑之比L/d≥5 的孔。現代對（duì）深孔的加工，主要采用專用的設（shè）備和特製輔助工裝來加工。其特點是效率高、質量好、勞動強度低。但對於一些中小型的加工企（qǐ）業及個（gè）體加工戶來說，一般都不具備上述設備，因此隻能因地製宜，因陋而簡，在普通機床上，采用簡易的（de）工裝對深細長孔進行加工。如圖（tú）1 所示，加工一尺寸精度為φ12H7，圓柱度長度為（wéi）115 mm 的（de）細長孔，因孔壁較（jiào）薄，直接用φ11.8 mm 或φ11.9 mm 的鑽頭鑽孔，一次切削產生的熱量大，沒有足（zú）夠的（de）時間消除熱（rè）變形（xíng）帶來的（de）加（jiā）工誤差及鑽削後留在孔壁表層上殘餘應力產生的加工（gōng）誤差，一次鑽削加工出來的孔壁（bì）粗糙度也較大，不宜直接用來進行精鉸孔（kǒng）加（jiā）工。因此（cǐ），為了（le）減少（shǎo）熱變形和殘餘（yú）應力對精加工的影響（xiǎng），應采取多次擴孔加充分澆注冷卻液的（de）方法（fǎ）減少粗加工（gōng）留下的加工誤差（chà），以（yǐ）提（tí）高（gāo）後（hòu）續加工精度（dù）。加工工序如表1 所示（shì）。

      2 鑽頭的刃磨要求

      對（duì）圖1 齒輪定位套的加工，由於尺寸精度要求較高，所以鑽（zuàn）頭（tóu）的刃磨非常重要，尤其（qí）是最後一（yī）次擴孔鑽頭的刃磨，鑽頭磨得（dé）好不好（hǎo）直接（jiē）影響著最後鉸孔的尺寸（cùn）精（jīng）度和表麵粗（cū）糙度，因此，對這支擴孔（kǒng）鑽頭的刃（rèn）磨要作特殊的處理，即改進鑽頭的（de）幾何參數。一是在兩主切削刃上修（xiū）磨出第二鋒角，一般不超過75°，並在外緣刀（dāo）尖角處研磨出兩邊R0.2～0.5 的圓弧過度刃，粗糙度達Ra0.4 以下（xià），且兩個過度刃相互對稱，高度一致，以增大刀尖外（wài）緣處的強度和耐磨度，改善散熱條件，減少孔壁的殘留麵積高度。二是將前端棱邊磨（mó）窄，隻保留0.1～0.2 mm 的寬度，修磨長度（dù）為4～5 mm，以減少棱（léng）邊與孔壁的（de）摩擦。三是修磨副切削刃、前刀麵和後刀麵，要求用320# 以上油石研磨，最好（hǎo）400# 以上，研磨各部位光潔度（dù）達到Ra0.4～Ra0.2μm。各支（zhī）鑽頭（tóu）的幾何參數如圖2 所示。

      3 鉸孔及注意事項

      3.1 浮動鉸刀的設計

      實踐證明，擴（kuò）孔有糾正位置（zhì）精度（dù）的能力（lì），而鉸刀鉸孔隻能保證（zhèng）尺寸、形狀精度和減少孔（kǒng）的（de）表麵粗糙度，但不能糾（jiū）正孔的位置精度，有時（shí），由於機床的振（zhèn）動，甚至鉸（jiǎo）出的孔會變橢圓。當孔（kǒng）的尺寸精（jīng）度、形狀精度要求比較高，表麵粗糙度（dù）要求又（yòu）比較小（xiǎo）時，往往（wǎng）還要再安排一次手鉸加工。圖1 中，定位孔的圓柱度要求很高，為避免常規機用鉸孔容易（yì）鉸出橢圓孔的（de）現象，可預先設計具（jù）有自動定心功（gōng）能的（de）浮動鉸刀，如圖（tú）3 所示。選用（yòng）φ12H7 的直柄機用鉸刀，為讓鉸刀起到浮（fú）動的作用，再設計一輔助夾（jiá）具，輔助夾具的安裝孔（kǒng）要比鉸刀的夾持柄部大2～3 mm，然後將鉸刀套在輔助（zhù）夾具的安裝孔上，用4～5 mm 鑽頭將安裝孔連鉸刀柄一起鑽出一個定位孔，然後（hòu）用圓（yuán）柱銷將鉸刀安裝的輔助夾具上即可得到簡易的浮動鉸刀。為（wéi）提高鉸刀鉸削時的剛性和夾緊力，浮（fú）動鉸刀的輔助裝（zhuāng）置最好采用莫氏5 的鑽夾頭裝夾（jiá）。

      3.2 鉸刀的選（xuǎn）用和保護

      鉸孔的精度主要取決於鉸刀的尺寸（cùn），因此，鉸（jiǎo）刀最好選擇被加工（gōng）孔公差帶中間1/3 左（zuǒ）右的尺寸。如圖1 零件要鉸φ12H75-3-鉸刀。選用時，鉸（jiǎo）刀刃口必須鋒利，沒（méi）有崩刃（rèn）和毛（máo）刺。不用時，工作（刃口）部分用（yòng）塑料套（tào）和軟麻布保（bǎo）護，不允許碰毛。一般選用標（biāo）準（zhǔn）的高速鋼（gāng）機用鉸刀，若（ruò）采（cǎi）用硬質合金鉸刀，因硬質合金刀頭的切削刃沒有高速鋼的鋒利，容易使鉸出的孔變（biàn）大，故一般要事（shì）先對鉸刀進行試鉸，再根據鉸出孔的實際尺寸對鉸刀進行研磨，修正鉸刀的直徑，直至鉸出合適的孔（kǒng）。

      3.3 調整尾座軸線（xiàn）

      鉸孔前，必須先調整尾（wěi）座套筒軸線，使之與主軸軸線（xiàn）重合，同軸度最好找正在0.02 mm 之內，以（yǐ）提高鉸孔時孔的位置精度。

      3.4 選擇合理的鉸削用量

      用鉸刀時，為了得到（dào）較小（xiǎo）的表麵粗（cū）糙（cāo）度（dù）值，避免產生（shēng）刀瘤，減少切削熱及變形，宜采用較小的切削速度，一般最好小於5 m/mm；進給量取0.2～1 mm/r。對圖1 鉸削φ12H7!+0.0210 mm 的孔，因尺寸精度要求較高，故鉸削時（shí）車床轉數要選得較（jiào）低一些，取n=30～50 r/min，最好不超過100 r/min。

      3.5 選（xuǎn）擇合理的切削液

      鉸（jiǎo）孔時，切削液對孔的擴脹量和（hé）孔的表麵粗糙度有一定的關係。實踐證明，在幹切（qiē）削和非（fēi）水溶性切削液的鉸削情況下，鉸出的孔徑比鉸刀（dāo）的實際直徑（jìng）稍微大一些，幹（gàn）切削最大。而用水溶性切削（xuē）液（如乳（rǔ）化液），鉸（jiǎo）出的孔稍（shāo）微小一些。因此，當使用新鉸刀鉸削鋼料時，可（kě）選用10%～20%的乳化液作切削液，這樣鉸出的孔不容易擴大；當鉸孔要求較高時，宜（yí）采用（yòng）30%的菜油（yóu）加70%的肥（féi）皂水；當鉸孔要求更高時，可以采用柴（chái）油加機油。對圖1 鉸削φ12H75-4-的孔，尺寸要求較高，實驗證明，用97%柴油加3%的機油作切削液，鉸出的孔尺（chǐ）寸精度及表（biǎo）麵粗糙度更好些。

      4 采用浮動鉸刀（dāo）加（jiā）工細長孔優點

      （1）夾具設計工藝簡單，製作容易，成（chéng）本低。（2）加工質量好，鉸孔的精度可達IT6～IT8，表麵粗糙度一般達（dá）Ra0.8～Ra1.6，甚至更小，達到圖（tú）樣精度（dù）要求。（3）加工的適用範（fàn）圍（wéi）較（jiào）廣，對孔徑加工要求較高的中小孔（φ5～φ20）都可以通過製作不同的輔助夾套來（lái）裝夾相應的鉸刀，從而起到浮動鉸削的作用。

      深（shēn）細孔的加工（gōng）是機械加工中的一（yī）個難題， 利用簡（jiǎn）單的工藝裝備，在普通車床實現細長孔的加工方法，經濟實（shí）用（yòng），效（xiào）果良好，對廣大中小型（xíng）工廠企業、個體加工業者有（yǒu）著較高的實用價值。本（běn）試驗研究表明，采用適當的工裝夾具，選擇合理（lǐ）的加工工藝（yì），對（duì）加工精度要求較高的深孔加工是（shì）可行的，也是有效的，對缺乏專（zhuān）用（yòng）加工設備或單件小批量生產有著十分好的經濟效益。