鉚釘孔

任何一種機器，沒有孔是作不成的。要把零件連接起來，需要各種不同 尺寸的螺釘孔、銷釘孔或鉚釘孔；為了把傳動部件固定起來，需要各種安裝孔；機器零件本身也有許多各種各樣的孔 (如油孔、工藝孔、減重孔等)。

各種孔的加工，除去一部分由機工完成外，工具鉗工在工作中也經常會 遇到孔加工的問題。

工具鉗工工作範圍內的孔加工，主要是鑽孔、擴孔、鍃孔和鉸孔4種。

安裝孔是零件上設計出用於零件安裝作用的孔。機械上大部分零件都需要設計安裝孔。安裝孔尺寸，一般應比設備最大部件尺寸大，並應取0.5的倍數為宜。在設計圖紙上應標出孔的表面粗糙度。

鉚釘是用以連接金屬構件的一種不可拆卸的緊固件。常為圓柱形，一端預製的釘帽有半圓頭、沉頭和平頭三種形式。使用時將釘燒紅後(或冷鉚)插入釘孔，用氣壓力或水壓力以鉚釘槍或壓鉚機壓制另一端，形成相應的釘帽，即把構件緊密連接。常用於鋼結構與輕金屬結構的連接。

一端帶有預製釘頭的圓杆，另一端插入連接件鑽孔中後再擊壓成封閉釘頭的金屬緊固件。用專用鋼材ML₂和ML₃號平爐普通碳素鋼製成，有半圓頭、高頭、埋頭等各種型式。一般採用半圓頭鉚釘。如鋼板總厚度超過鉚釘直徑的5倍，又不大於7倍時，可用高頭錐杆鉚釘。當構件表面要求平整時則用埋頭鉚釘，但埋頭鉚釘不可用於釘杆受拉的連接。

利用鉚釘把兩個以上的元件連接在一起 的不可拆連接，稱為鉚釘連接，簡稱鉚接。

鉚釘是用標準直徑的棒料製成的，釘杆 的一端有預製的釘頭，把鉚釘插入被鉚件的 重疊孔內，利用端模再製出另一端的釘頭， 稱為鉚成頭，這個過程稱為鉚合。當釘桿直 徑小於12毫米時，鉚合時可不加熱，稱為冷 鉚;釘桿直徑如大於12毫米，鉚合時通常要 把鉚釘全部或局部加熱，稱為熱鉚。

鉚接時以鉚釘孔的直徑作為鉚釘的計算 直徑。

鉚接具有工藝簡單，抗震、耐衝擊和牢 固可靠等優點; 但結構一般較為笨重，被連 接件上由於制有釘孔，而受到較大的削弱， 鉚接時一般噪音很大，影響工人健康。因 此，目前除在橋樑、建築、造船、重型機械 及飛機制造等工業部門中仍常採用外，應用 已漸減少，併為焊接、粘接所代替。

在公差與測量基礎中，孔主要指的是圓柱形的內表面，也包括非圓柱形的內表面（由兩平行平面或切面形成的包容面）。在機械原理等學科上，對孔的尺寸和偏差等方面都有較完善的規定。 ^[1] 

孔是指圓柱形的內表面或外表面，也包括其他內表面中由單一尺寸確定的部分。

籠統的説，孔就是指一個實體上所缺失的，並且封閉的部分。

孔的尺寸分別表示內表面的單一尺寸。尺寸公差是一種最基本的單一公差，其公差帶為一維，如圓孔用一個直徑尺寸即可確定；而方孔則必須將安們分解為兩個單一尺寸，即長度和寬度，並且按內表面分別給定長度和寬度方向的孔尺寸及公差。

當零件有配合關係時，孔和軸的關係表現為包容與被包容的關係，即孔為包容面，軸為被包容面。沒有這種配合關係的可視為長度尺寸。

從工藝上看，在加工過程中隨着切削量的增加，孔的尺寸不斷加大。在測量方法上，孔與軸的尺寸也有所不同。

表面粗糙度是物體被加工表面凹凸不平的程度。由於加工過程中切削工具與工件 表面的摩擦、切屑分離時表面層材料 的塑性變形、切削速度與進給量、工藝系統的高頻振動等原因，在被加工零 件表面形成峯、谷和間距構成的細觀 幾何形狀差別，即形成相互區別的表 面粗糙度。控制零件的表面粗糙度對 零件相互配合的可靠與穩定、減小摩 擦與磨損、提高接觸剛度和疲勞強度、 降低振動與噪音以及延長零件的使用 壽命等具有重要作用。表面粗糙度的 評定參數有近30多種，常用的有高 度、間距和形狀參數。表面粗糙度的測 量有比較法、光切法、光波干涉法、針 描法、激光全息干涉法和光斑法、光點 掃描法等，分別適用於不同評定參數 和不同粗糙度範圍的測量。近年來結計算機、激光和圖像識別技術，測量 方法又有很大發展。 ^[2] 

在鍛壓工藝中，擴孔是在專用設備—— 擴孔機上將平鍛機、曲軸鍛壓機或鍛錘等其 他設備上鍛得的環形坯料的壁厚減薄，使內 徑和外徑同時擴大，這種工序稱為擴孔，它 是通過兩輥輾壓來實現，所以又稱 “輾壓擴 孔”，也有的稱為 “擴環”。經過擴孔，使鍛坯 的截面形狀接近零件截面形狀，環的幾何精 度大大提高，提高平鍛機的利用率。由於減 小公差餘量及餘塊(直徑上的公差△=±1)， 可以節省金屬13～17%，減少切削加工時間 15～25%，擴孔在現代軸承工業中應用得最 多。此外機車車輪的輪箍、航空發動機上的 環形件及載重汽車、拖拉機上的齒輪坯等也 採用了擴孔的加工方法。

擴孔是用擴孔鑽對已經鑽出、鑄出、鍛出或 衝出的孔進行加工，常用作鉸孔前的準備工序，它可以提高孔的精度和糾正孔的中心線 歪斜。擴孔精度可達IT9，這是因為擴孔鑽 一般有3～4個切削刃，沒有橫刃，容屑槽也 比較淺，刀具剛度較鑽頭大，切削條件比鑽 頭好，導向也比鑽頭好，因此切削過程平 穩、加工精度比鑽孔高。

有時還碰到有埋頭孔、孔口有錐面或孔端具有凸台平面等需要用其他型式的擴鑽 (鍃鑽) 來加工。

此外，擴孔鑽還常常和其他刀具 (如鑽頭) 一起做成組合刀具的形式，這樣可以使不同的工作在一次行程中進行，不但提高了生產率，而且也能保證加工表面間的相互位置要求。

用拉削方法加工工件的孔。

拉削的特點是生產率高。由於刀具後面 有校準齒，這些刀齒所受的負荷不大，很少磨損，因此拉孔後的工件孔精確度高，表面粗糙度好。 最好的可達IT6 。

有色金屬的工件不宜磨削，而採用拉削 最為合適，但拉削不能加工不通孔，加工直徑大的孔或長孔是困難的。而且刀具成本高，精度不高，批量太少，使用拉刀在成本上都不經濟，所以限制了拉孔的廣泛應用。

用鏜削方法擴大工件的孔。鏜孔是最經 常用的孔的加工方法之一，可以作為粗加工，也可以作為精加工，可以加工各種零件上不 同尺寸的孔，對於直徑很大的孔，鏜孔是唯一的加工方法。

鏜孔方式有三種：

(1)工件迴轉，刀具不轉並作進給運動 ——在車牀類機牀上鏜孔。

(2)工件固定不動，刀具迴轉並作進給 運動——在鏜牀類機牀上鏜孔。

(3)刀具迴轉，工件不轉並作進給運動 ——大量生產中專用設備的鏜孔都屬這一種 方式。

為提高鏜孔精度，還可以使用浮動鏜刀塊，即鏜刀塊鬆動的裝在刀杆上，刀具可以 自動調位，因此鏜削時刀具的中心為已加工的孔所決定，不會由於在刀杆上安裝不準確或刀具中心的偏擺而將孔擴大。

鏜孔是在鏜牀、車牀或其他機牀上用鏜杆和鏜刀將工件上已有的孔擴大的加工方法。鏜孔時工件固定在工作台上，鏜刀裝在鏜杆上作旋轉運動，同時由工作台或鏜杆作軸向運動，進行切削。 ^[3]