浅谈提高钻孔位置精度的方法

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     摘要：钻孔是钳工专业一项重要基本操作技能之一，要求对学生进行系统的技能技巧训练，掌握加工要求较高的孔及孔系位置精度的方法。
     俗话说“钳工怕眼（钻孔），车工怕杆（车细轴）”，由此可见，钻孔是钳工专业一项重要的又比较难掌握的基本操作技能之一。在实际批量生产中，加工位置精度要求较高的孔及孔系一般都采用工装夹具、钻模夹具等方法来加工以保证精度的。而在单件生产中，特别是在钳工应会考核和操作比赛中，是不可能采用钻模加工来保证钻孔位置精度的，只能通过划线、找正等其它一些方法来保证钻孔位置的精度。
下面介绍一下我在多年的钳工实习教学、培训和技能比武中用来提高钻孔精度、保证钻孔位置精度的几种方法。
    一、保证提高划线精度的几种方法和注意事项
     划线精度的高低是确保加工钻孔位置精度的一个重要前提，因此在划线时应做好以下几方面的工作，以提高划线精度：
    （1）采用高度游标划线尺划出加工孔的加工位置线。用高度游标划线尺划线，首先应检查高度尺的示值误差是否在规定的精度误差范围内，以保证所划线条的尺寸准确；其次还应检查高度游标划线尺的划线刃口是否锋利，以确保所划线条清晰均匀。
    （2）保证工件划线基准面无毛刺和达到形位精度要求，保证划线平板的精度，保持平板工作表面无毛刺、灰尘、杂质等，以免影响划线精度。
    （3）如果孔加工的位置尺寸在图纸上没有直接标注出来，则需要通过相关尺寸的换算才能得到。因此在尺寸换算时，必须保留小数点后三位数，保证尺寸换算的准确性，提高划线精度。
    （4）正确使用样冲。样冲眼的作用是为钻孔或划圆弧起定心作用的，因此，对刃磨样冲的要求是非常高的，要求样冲头必须磨得圆而尖和有足够的硬度。在敲击样冲眼时，首先是轻轻敲打，然后从多个方向观察所敲击的样冲眼是否偏离孔的十字中心线的交点，判断无误后，再将样冲眼加大，以保证钻孔时标准麻花钻准确地定心。
     （5）划出检查孔位置精度的“检查圆”和“检查框”。在孔加工时，可以根据工作实际需要选择这两种找正基准。钻孔划线完毕后，一般都要划出比需要加工孔的直径大的“检查圆”，作为钻孔时的找正基准。但是用划规划“检查圆”时容易产生误差，因此，可采用高度尺将孔的“检查圆”划成“检查框”，“检查框”的方格与孔的十字中心线的四个交点即为孔的找正基准点，这样可以保证钻孔的中心与样冲眼定位的中心重合，保证划线精度，也避免了划“检查园”的误差。
     二、正确确定钻头的钻孔位置及纠正偏位误差的方法
     钻孔前，首先要正确装夹麻花钻，保证麻花钻中心与钻床主轴中心重合。钻孔时，将钻头对准孔的中心钻出一浅坑，然后根据“检查框”的位置，检查所钻浅坑的位置是否准确。当发现有偏位误差时，可在起钻的同时用力将工件向偏位的相反方向推移，消除偏位误差。这样的操作对于刚学的学生是有一定难度的，要不断地通过训练来掌握消除偏位误差的操作技能。确定钻头钻孔正确位置的方法有许多，这里介绍如何准确起钻和纠正偏位误差的方法。
    首先要确定起钻时的起钻中心。起钻前，应该保证麻花钻的中心与钻加工孔的中心重合。但是，根据麻花钻和中心钻的结构，都存在一定长度的横刃，使麻花钻的中心与钻加工孔的中心不重合，加工后的孔容易产生偏位，不能达到较高的孔位置精度要求。因此，可利用定位锥来确定起钻时的钻孔中心，定位锥的形状如图1所示。定位锥的加工可以在外圆磨床上磨制完成，以保证圆锥与圆柱的同轴度，定位锥的材料要求有一定的硬度和耐磨性。
    “掏孔法”的具体操作方法是：选择合适的小尺寸钻头钻底孔，然后将工件从钻床钻孔夹具上取下来，通过检测确定孔位是否偏位。如果孔位出现偏位，则需要把工件夹持在台虎钳上，用什锦锉等工具把孔偏位的相反方向多出的部分掏修锉掉（如图2中所示的阴影部分） ，加工成腰形孔， 再把工件夹到钻孔夹具上，用规定尺寸的麻花钻进行扩孔加工。由于掏修加工过的孔两边所剩下的加工余量基本相等，孔两边的切削阻力也基本相等，加工孔的中心可基本纠正，达到规定的要求，满足加工精度。