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摘要：常用铰刀的种类、参数、结构及选用原则。具体分析铰孔加工过程中零件孔加工存在的问题并提出解决问题的措施。

关键词：技能鉴定；种类、参数；选用原则；解决措施

在机械专业或工种技能鉴定考核中，孔加工精度要求占比比较大，对孔的加工要求比较高，因此，掌握铰孔操作技能就显得尤为重要。铰孔切削加工一般安排在钻孔、扩孔或镗孔以后工序进行，一般是保证加工精密的圆柱孔或圆锥孔，铰孔孔径尺寸一般为3至100毫米之间。常用的手用铰刀有六刃直柄铰刀、锥柄铰刀和螺旋铰刀等。在实际生产加工中，由于刀具制造精度、加工设备精度、加工工装精度等综合因素的影响，难以保证零件（工件）铰孔加工精度的要求。如何解决技能鉴定考核中铰孔加工过程中出现的问题，笔者以为从以下几个方面探讨。

一、 铰孔加工的基本要求、方法

铰孔是根据图样要求，用铰刀切除工件上已加工好孔的孔壁上微量金属余量，提高孔的尺寸精度、位置精度和减小孔表面粗糙度值的一种加工方法。

铰孔加工精度可达IT7～IT9级，孔的表面粗糙度值一般可达Ra（0.4～1.6）μm。因此，铰孔加工为孔精加工重要的工序之一。

在机械专业或工种技能鉴定考核中，为了保证加工孔的精度要求，一般采用的加工工序为：先钻（或扩）孔，再粗或精铰孔，以保证加工孔的尺寸精度、较小的表面粗糙度值。

二、 手用铰刀的几何角度、齿数齿槽形的选择

技能鉴定考核中多数采用手工铰孔。常用的铰刀是由工作部分、颈部和柄部组成。铰刀的工作部分包括切削部分和校准部分。铰削过程中，铰刀前端的切削部分进行切削，后面的校准部分起引导、防振、修光和校准作用。铰孔的尺寸精度和几何形状精度直接由铰刀的精度决定，因此要刃磨好一把合格的铰刀首先必须要了解其基本结构和主要几何参数值。

铰刀的主要几何角度和齿数齿槽形包括以下几部分：

第1、前角铰刀的主切屑刃和铰刀的前刀面之间的夹角为铰刀的前角。铰孔过程中切屑余量小，切屑与前刀面接触短，铰刀前角作用不大，前角保证控制在0°～5°。但精铰孔前铰刀必须进行修磨。第2、后角铰刀的主切屑刃和铰刀的后刀面之间的夹角为铰刀的后角。根据多年的加工经验，为保证加工孔的精度，铰刀的后角保证控制在（6°～8°），铰刀的校准部分刀齿留有0.03～0.20mm宽的刃带，以满足铰孔切屑过程中对加工孔进行修光孔壁，达到提高加工孔的表面粗糙度要求。第3、切削锥角手用铰刀的切削锥角主要影响铰孔时进给抗力的大小、铰孔的加工精度和表面粗糙度以及刀具寿命。第4、铰刀的主偏角一般加工时控制在12°～46°。第5、手用铰刀的齿数及齿槽形选用。

铰刀齿数应根据加工要求和精度选去，一般按以下原则：

第1、手用铰刀齿数为4～12齿。第2、铰加工较大直径孔时，尽量选用多齿手用铰刀。第3、通常情况下，铰刀的齿数一般取偶数，齿槽形选择直槽。

三、 铰孔加工过程出现的不良现象

铰孔加工是对已加工过的孔进行精加工的一种加工方法。为了保证加工孔的精度要求，必须对钻头，铰刀进行刃磨，以改善钻头，铰刀的切削性能和工艺性能。为了保证加工孔的精度和质量，及时解决铰孔过程中发生的以下几个问题，

第1、大批量生产过程中出现了：加工孔的孔径变大或变小，加工孔的形位公差超差，加工孔的孔壁表面粗糙度数值大，铰孔加工精度不稳定等等。

第2、铰孔切削过程是一个金属的切削和挤压过程，在铰刀主切削刃切削金属的同时，铰刀还对金属工件表面进行挤刮以提高金属表面粗糙度。手用铰刀铰孔加工的铰削余量一般控制在<0.1mm，手用铰刀的主偏角<45°。

通过铰孔加工的切削原理分析，得出孔加工孔径超差和孔壁表面粗糙度超差的原因有以下几个方面：

第1、铰刀切削工作部分过长，刚性差。第2、钻床设备精度差，旋转主轴轴承磨损导致主轴径向和轴向跳动量过大，主轴旋转精度差等；第3、铰加工孔壁表面粗糙度精度差的主要原因：铰削加工余量不恰当、铰削进给量过大、铰刀刃带未刃磨、冷却液选择不正确等。

四、 改善铰孔加工的方法和具体措施

根据在技能鉴定考核或平时训练考核中出现的以上问题，提出以下解决方法：

第1、铰孔加工前，严格计算铰刀直径，认真分析加工材料的特性，选取合适的铰刀直径和几何参数。第2、严格检查设备主轴旋转精度及刚性、保证夹具体的装夹精度，提高钻孔精度。第3、确保刀具不影响钻孔工件及夹具的条件下，减小削刀刀具长度，提高切削刀具刚性。第4、孔加工时选择合理的切削速度及进给量。铰孔孔径偏大，降低切削速度；铰孔孔径偏小，提高切削速度，降低进给量。第5、铰孔切削余量的控制。切削余量大，孔徑容易增大；切削余量小，铰孔加工后留有底孔加工的痕迹，孔的加工表面粗糙度差。铰孔加工余量一般选择是，粗铰孔余量控制0.10～0.30mm，精铰孔余量控制0.04～0.10mm。第6、孔加工切削时选择正确的冷却液。切削时选择润滑性能好，浓度高的乳化液或切削油，起到较好的润滑、冷却和冲碎屑的作用。

参考文献：

[1]劳动部教材办公室.机械制造工艺.中国劳动出版社，1996，1.

[2]高级技工学校机械类教材编委会.高级钳工技能训练.中国劳动出版社，1997，5.

[3]刘尚荣.铰孔质量的判别及其解决措施[J].煤矿机械，2006，11.

作者简介：

施荣，江苏省南通市，南通职业大学技师学院。endprint