铰刀是定尺寸刀具,直径及其公差的选取主要取决于被加工孔的直径及其精度,同时,也要考虑铰刀的使用寿命和制造成本。铰刀的公称直径d0是指校准部分中圆柱部分的直径,它应等于被加工孔的基本尺寸dww,而其公差则与被铰削孔的公差、铰刀的制造公差、铰刀的磨损储备量H和铰削过程中孔径的变形性质有关。根据加工中孔径的变形性质不同,铰刀的直径确定方法如下:
(1)加工后孔径扩大 铰孔时,由于机床主轴间隙产生的径向圆跳动,铰刀刀齿的径向圆跳动、铰孔余量的不均匀而引起的颤动、铰刀的安装偏差、切削液和积屑瘤等因素的影响,会使铰出的孔径大于铰刀校准部分的外径,即产生孔径扩张。这时,铰刀直径的极限尺寸可由下列公式计算
式中 d0max——铰刀的最大极限尺寸;
d0min——铰刀的最小极限尺寸;
Pmax——铰孔时孔的最大扩张量。
(2)加工后孔径缩小 铰削力较大或工件孔壁较薄时,由于工件的弹性变形或热变形的恢复,铰孔后孔径常会缩小。这时选用的铰刀的直径应增大一些,可按下列公式计算
式中 Pmin——铰孔后孔直径的最小收缩量。