钳工工艺与技能训练校本教材：孔加工

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1、海量资料超值下载孔加工知识目标：1、掌握钻孔、扩孔、铰孔、锪孔的主要工具。2、掌握标准麻花钻的切削角度。技能目标：1、掌握钻孔、扩孔、铰孔、锪孔的加工工艺。项目一钻头一、钻孔用钻头在实体材料上一次钻成孔的工序称为钻孔。钻孔可以达到的标准公差等级一般为ＩＴ１０～ＩＴ１１级，表面粗糙度一般为Ｒａ50～12.5μｍ。故只能加工要求不高的孔或作为孔的粗加工。钻孔时，钻头装在钻床（或其他机械）上，依靠钻头与工件之间的相对运动来完成切削加工。因此切削时的运动是由以下两种运动合成的：（１）主运动主运动是由机床或人力提供的主要运动，它使刀具和工件之间产生相对运动，从而使前刀面接近工

2、件并切除切削层。（２）进给运动进给运动是由机床或人力提供的使刀具与工件间产生附加运动。在钻床上钻孔时，钻头的旋转运动为主运动；钻头的直线移动为进给运动。二、麻花钻23海量资料超值下载麻花钻是最常用的一种钻头，一般由碳素工具钢或高速工具钢制成。它由柄部、颈部和工作部分组成。1、柄部：钻头的夹持部分用以传递扭矩和轴向力。柄部分直柄和锥柄两种，由于扭矩较大时，直柄易打滑，通常直径小于12mm的钻头做成直柄，大于12mm的钻头做成莫氏锥柄（根据直径大小分1°～6°）。2、颈部：刀体与刀柄的连接部分，在麻花钻制造过程中起退刀槽的作用。通常将麻花钻的规格、材料和商标标记在此处。

3、3、工作部分：包括导向部分和切削部分，分别起导向和切削作用。23海量资料超值下载（1）导向部分：用来引导钻头正确的钻孔方向，又是钻头切削部分的备用部分。它有两条形状相同的螺旋槽，其作用是形成主切削刃的前角，并有容屑、排屑和输送冷却液的作用。为了减少钻头与孔壁的摩擦，导向部分的外缘处制成两条棱带，在直径上略有倒锥。（2）切削部分：由两条主切削刃和一条横刃组成，切削部分的各几何要素名称如图前刀面：切削部分的螺旋槽表面。后刀面：切削部分顶端两个曲面。主切削刃：前刀面与后刀面的交线。横刃：两个后刀面的交线。钻头的切削部分麻花钻的工作角度4、麻花钻的工作角度①螺旋角β：螺旋槽

4、上最外缘的螺旋线展开成直线后与钻头轴心线的夹角，一般为30°。②顶角2ϕ：两条主切削刃在其平行平面上的投影之间的夹角。标准麻花钻的顶角若2ϕ=118±2°，这时两条主切削刃呈直线形；若2ϕ＞118°时，主切削刃呈内凹形；若2ϕ＜118°时，主切削刃呈外凸形。顶角的大小直接影响主切削刃上轴向力的大小。顶角越小，轴向力越小，外缘处刀尖角ε23海量资料超值下载越大，越有利于散热和提高钻头的使用寿命。但在相同条件下，钻头所受扭矩增大，切屑变形加剧，排屑困难，不利于润滑。顶角的大小一般根据钻孔的加工条件而定。③前角γ：正交平面内前刀面与基面之间的夹角，前角的大小与螺旋角有关。

5、主切削刃上各点前角不同，外缘处前角最大，一般为30°左右；自外向内逐渐减小，在钻心至d/3范围内为负值；接近横刃处的前角γ为－30°；横刃上的前角γ为－54°～－60°。前角的大小决定着切除材料的难易程度和切屑在前刀面上摩擦阻力的大小。前角越大，切削越省力。④后角α：切削刃上任一点的后角是后刀面与通过该点的切削平面之间的夹角。主切削刃上各点的后角也不同，它与前角相反，外缘处较小，越接近中心后角越大，一般麻花钻外缘处后角的大小决定于钻头直径的大小，一般分为：D＜15mm　　　　　α=10°～14°D=15~30mm　　　　α=9°～12°D＞30mm　　　　　α=8°

6、～11°钻心处后角α为20°～26°；横刃处后角α为30°～36°。主后角的主要作用是减少后刀面与加工表面之间的摩擦，但如果后角太大，会使刀刃强度减弱，可能会产生自动扎刀现象。⑤横刃斜角ψ：横刃与主切削刃在钻头端面内的投影之间的夹角。它的大小与后角的大小有关，当后角磨大时，横刃斜角变小、横刃较长，钻孔时，轴向阻力增大，并不利定心，一般标准麻花钻ψ为50°～55°。23海量资料超值下载三、麻花钻的缺点（１）大直径钻头横刃较长，横刃前角为负值。因此在切削过程中，横刃处于挤刮状态，使进给力增大。据试验，钻削时５０％的进给力和１５％的转矩是由横刃产生的。横刃长了，定心作用不

7、良，使钻头容易发生抖动。（２）主切削刃上各点的前角大小不一样，使切削性能不同。靠近钻心处的前角是一个很大的负值，切削条件很差，处于刮削状态。（３）钻头的棱边较宽，副后角为０°，所以靠近切削部分的一段棱边，与孔壁的摩擦比较严重，容易发热和磨损。（４）主切削刃外缘处的刀尖角εｒ较小，前角最大，刀齿薄弱。而此处的切削速度又最高，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。切削刃各点切屑流出的线速度相差很大，切屑卷曲成很宽的螺旋卷，所占体积大，容易在螺旋槽内堵住，排屑不顺利，切削液也不易加注到切削刃上。由于麻花钻存在以上一些缺点，所以通常可对切