钻孔、扩孔、锪孔与铰孔

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1、第5章钻孔、扩孔、锪孔与铰孔5.1钻孔与钻头5.1.1钻孔钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的方法。1.钻削运动钻孔时，钻头与工件之间的相对运动称为钻削运动。钻削运动由如下两种运动构成:（1）主运动钻孔时，钻头装在钻床主轴（或其他机械）上所做的旋转运动称为主运动。（2）进给运动钻头沿轴线方向的移动称为进给运动。2.钻削特点钻削时，钻头是在半封闭的状态下进行切削的，转速高，切削用量大，排屑又很困难，因此钻削具有如下特点:（1）摩擦较严重，需要较大的钻削力。（2）产生的热量多，而传热、散热困难，因此切削温度较高。（3）钻头高速旋转以及由此而产生的较高切削温度，易

2、造成钻头严重磨损。（4）钻削时的挤压和摩擦容易产生孔壁的冷作硬化现象，给下道工序加工增加困难。（5）钻头细而长，刚性差，钻削时容易产生振动及引偏。（6）加工精度低，尺寸精度只能达到IT10～IT11，表面粗糙度值只能达到Ra25～100μm。5.1.2麻花钻1.组成麻花钻直径大于6～8mm时，常制成焊接式。其工作部分的材料一般用高速钢（W18Cr4V或W6Mo5Cr4V2）制成，淬火后的硬度可达62～68HRC。其柄部的材料一般采用45钢。麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成。麻花钻的组成1.组成柄部是钻头的夹持部分，用来定心和传递动力，有锥柄和直柄两种。一般直

3、径小于13mm的钻头做成直柄;直径大于13mm的钻头做成锥柄，因为锥柄可传递较大扭矩。颈部是为磨制钻头时供砂轮退刀用的，钻头的规格、材料和商标一般也刻印在颈部。麻花钻的工作部分又分为切削部分和导向部分。标准麻花钻的切削部分由五刃（两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃）和六面（两个前刀面、两个后刀面和两个副后刀面）组成。麻花钻切削部分的组成麻花钻切削部分的组成3.标准麻花钻头的缺点（1）横刃较长，横刃处前角为负值，在切削中横刃处于挤刮状态，会产生很大的轴向力，容易发生抖动，定心不准。根据试验，钻削时50%的轴向力和15%的扭矩是由横刃产生的，这是钻削中产生切削

4、热的主要原因。（2）主切削刃上各点的前角大小不一样，致使各点切削性能不同。（3）钻头的棱边较宽，副后角为零，靠近切削部分的棱边与孔壁的摩擦比较严重，容易发热和磨损。3.标准麻花钻头的缺点（4）主切削刃外缘处的刀尖角较小，前角很大，刀齿薄弱，而此处的切削速度却最高，故产生的切削热最多，磨损极为严重。（5）主切削刃长，而且全宽参加切削，各点切屑流出速度的大小和方向都相差很大，会增加切屑变形，所以切屑卷曲成很宽的螺旋卷，容易堵塞容屑槽，致使排屑困难。4.标准麻花钻的修磨（1）修磨横刃修磨后横刃的长度为原来的1/5～1/3，以减小轴向力和挤刮现象，提高钻头的定心作用

5、和切削性能。标准麻花钻的修磨（2）修磨主切削刃修磨主切削刃，主要是磨出二重顶角。延长钻头寿命，减少孔壁的残留面积，降低孔的表面粗糙度值。标准麻花钻的修磨（3）修磨棱边在靠近主切削刃的一段棱边上磨出副后角α′o=6°～8°，保留棱边宽度为原来的1/3～1/2，以减少对孔壁的摩擦，提高钻头的寿命。标准麻花钻的修磨（4）修磨前刀面修磨主切削刃和副切削刃交角处的前刀面，磨去一块，如图中阴影部位所示，这样可提高钻头强度。钻削黄铜时，还可避免切削刃过分锋利而引起扎刀现象。标准麻花钻的修磨（5）修磨分屑槽在两个后刀面上磨出几条相互错开的分屑槽，使切屑变窄，以利于排屑。直径

6、大于15mm的钻头都要磨出。若有的钻头在制造时后刀面上已有分屑槽，那就不必再开槽。5.1.3硬质合金钻头硬质合金钻头有整体式和镶嵌式。直径较小的常做成整体式;直径较大的常做成镶嵌式，它是在钻头切削部分嵌焊硬质合金刀片硬质合金刀片的材料是YG8或YT2。5.1.4群钻群钻是利用标准麻花钻头合理刃磨而成的生产率和加工精度较高、适应性强、寿命长的新型钻头。群钻主要用来钻削碳钢和各种合金钢。群钻是把标准麻花钻的切削部分磨出两条对称的月牙槽，形成圆弧刃，并在横刃和钻心处经修磨形成两条内直刃。这样，加上横刃和原来的两条外直刃，就将标准麻花钻的“一尖三刃”磨成了“三尖七刃

7、”群钻群钻特点：三尖七刃锐当先，月牙弧槽分两边。一侧外刃开屑槽，横刃磨低窄又尖。5.1.4群钻5.1.5钻削用量及其选择1.钻削用量钻削用量包括三要素：切削速度vc、进给量f切削深度ap（1）切削速度vc指钻削时钻头切削刃上最大直径处的线速度，可由下式计算:vc=πDn/1000m/min式中D———钻头直径，mm;n———钻头转速，r/min。1.钻削用量（2）进给量f指主轴每转一转钻头对工件沿主轴轴线相对移动的距离，单位为mm/r。（3）切削深度ap指已加工表面与待加工表面之间的垂直距离，即一次走刀所能切下的金属层厚度，ap=D/2，单位为mm。2.钻削

8、用量的选择（1）选择原则钻削用量选择的目的，首先是在