机床知识-钻孔（制造）：机器类型、机器定义和隧道钻孔机

在机械加工中，镗孔是扩大已经通过单点切削工具钻出的孔的过程，例如在枪管或发动机气缸中镗孔。

镗孔用于获得更高的孔径精度，可用于切割锥形孔。镗孔可以看作是车削的内径对应物，车削加工外径。

钻孔机，通过用孔扩大现有孔来在工件上产生光滑和精确孔的设备，它可以带有钢、硬质合金或金刚石的单个切削尖端，也可以是一个小砂轮。单点工具夹在连接到旋转主轴的镗头中，在现有孔的侧面作圆周移动。刀具扫出的孔径通过调节镗头来控制。

砂轮刀具采用行星运动，绕其自身的轴线快速旋转，然后随镗头绕主轴轴线缓慢旋转；通过调整砂轮轴线与主轴轴线的距离来控制孔径。镗床的主轴可以绕垂直轴或水平轴旋转。

工具制造车间使用的镗床有一个立式主轴和一个可以在彼此垂直的两个方向上水平移动的工作台，这样孔就可以精确地间隔开。在某些机器上，间距误差小于 0.002%。在大规模生产工厂中，多轴专用镗床很常见。

镗床类型
无聊有很多种。镗杆可以两端支撑（仅适用于现有孔为通孔的情况），也可以一端支撑（适用于通孔和盲孔）。Lineboring（直线钻孔，line-boring）暗指前者。反镗（back boring、背镗）是先钻过一个已有的孔，然后在工件的“背”面（相对于机床主轴箱）进行镗孔的工艺。

由于工件大部分围绕刀具这一事实对刀具设计施加了限制，因此镗孔本质上比车削更具挑战性，因为刀具夹持刚度降低，后角要求增加（限制了可以给予的支撑量）切削刃），以及所得表面的检查难度（尺寸、形状、表面粗糙度）。这就是为什么镗孔被视为一个独立的加工实践领域，与车削分开，具有自己的技巧、技巧、挑战和专业知识体系，尽管它们在某些方面是相同的。

使用的机床
镗孔过程可以在各种机床上执行，包括

通用或通用机器，例如车床（/车削中心）或铣床（/加工中心）
专门设计以镗孔为主要功能的机器，例如坐标镗床和镗床或镗床，其中包括立式镗床（工件绕垂直轴旋转，而镗杆/头线性移动；本质上是立式车床）和卧式镗床铣床（工件放在工作台上，而镗杆绕水平轴旋转；本质上是一种专门的卧式铣床）。

隧道掘进机
隧道掘进机 (TBM)，也称为“鼹鼠”，是一种用于在各种土壤和岩石地层中挖掘具有圆形横截面的隧道的机器。它们也可用于微隧道。它们可以设计用于钻穿从坚硬的岩石到沙子的任何东西。迄今为止，隧道直径范围从 1 米（3.3 英尺）（使用微型 TBM 完成）到 17.6 米（58 英尺）。直径小于一米左右的隧道通常使用非开挖施工方法或水平定向钻孔而不是 TBM 来完成。TBM 还可设计用于开挖非圆形隧道，包括 U 形或马蹄形隧道以及方形或矩形隧道。

隧道掘进机可替代岩石中的钻孔和爆破 (D&B) 方法以及土壤中的传统“手工采矿”。TBM 的优点是可以限制对周围地面的干扰并产生光滑的隧道壁。这显着降低了隧道衬砌的成本，并使其适合在高度城市化的地区使用。主要缺点是前期成本。TBM 的建造成本很高，而且可能难以运输。隧道越长，隧道掘进机相对于钻孔和爆破方法的相对成本就越低。这是因为假设 TBM 成功运行，使用 TBM 开挖隧道的效率要高得多，并且可以缩短完工时间。