精密孔加工零件结构及问题分析，某机匣类零件结构，该零件为薄璧环形件，材料2Cr13，材料硬度HBS=241-341，直径530mm，加工工艺较为复杂，经分析主要存在如下难点，孔直径公差严，共2组孔40处ф5.4-0.024/-0.016，40处ф6-0.016/-0.024，80个孔公差0.008mm，孔位置度要求0.1。精度要求高，加工过程中刀具磨损、主轴跳动、切屑参数的微小影响，都易导致孔径公差0.008mm超差，孔数量多，加大加工难度。由于孔公差严，在*个孔径加工调整后，后续孔径加工由于各种因素影响也会发生变化，如：刀具磨损、温度影响、冷却液影响、工作台区域性精度影响等。加工中可变因素的累积影响往往超过孔径公差0.008mm要求，因而需要细心研究分析，寻找*加工方案。40处ф5.4-0.024/-0.016是精密台阶孔，台阶处有倒角，增加尺寸精度保证的难度。刀具设计要增加端面刃，加工过程刀刃切削孔径的同时切削孔端面，是一个复合加工形式，径向与轴向的受力不均极易导致孔径超差。

 

  研究内容，工艺技术研究：工步设计，钻、扩、镗、铰等工艺的顺序安排、余量设定、加工参数试验与选择。整个加工过程中镗铰孔工艺对于尺寸一致性的控制研究。镗、铰孔复合加工技术研究。加工过程中刀柄与主轴连接对孔径尺寸精度的影响研究。本项目孔径公差0.008mm，属于高精度精密尺寸，按常规的镗铰孔工艺方法保证不了该公差要求。数控镗床一般的铰孔加工能力，可以达到0.02mm，再提升则难度非常大，即使铰刀尺寸非常合理准确，也无法保证孔径公差。

 

  经过分析，关键在于铰孔时的孔位“对正”误差，导致孔径易变大。在镗孔与铰孔两个工步之间，会有重复定位误差，这由机床的自身精度所决定的。另外，主轴与刀柄的链接、不同刀具、不同工步之间的误差，均会引起工步间的孔位不“对正”，结果就会出现加工完成后，孔径部分合格部分偏离公差范围，一致性较差。对于公差0.02～0.05mm的孔径，这个精度可以加工出合格零件，但对于本项目零件要求的公差0.008mm，则无法满足要求。所以，本项目要解决的关键技术点是，消除铰孔与镗孔间的孔位“对正”问题。