钻削加工
钻削加工安全技术操作规程
钻削加工安全技术操作规程前言钻削加工是机械加工中的一种重要工艺，广泛应用于制造业的各个领域。
钻削过程中，需要注意安全技术操作规程，防范钻削过程中的安全事故，保证工人安全生产。
本文档将介绍钻削加工的操作规程及安全技术要点。
钻削加工的操作规程1. 设备检查在使用钻削设备前，要对设备进行检查，确认设备无损坏和松动现象，设备操作按钮和指示器灯亮且正常，紧固件均已锁紧。
2. 工件夹紧在进行钻削加工之前，要将工件夹紧，以防工件在加工过程中发生移动。
夹紧工件时应保证夹具处于良好状态，夹紧力度不宜过大或过小。
3. 刀具选择及检查根据加工要求选择适合的刀具，并检查刀具锋利度和尺寸精度，确保刀具质量符合要求。
4. 刀具安装将选好的刀具和夹持器放到主轴上，并用恰当的力度紧固夹持器。
5. 坐标设置设置好切削数据，包括转速、进给速度、切削深度和放刀量等量值。
6. 操作设备将设备启动，并按照设备厂家提供的操作流程，调整好切削参数，保证加工质量。
7. 坚守岗位操作人员要坚守岗位，认真观察机器运行状态，及时处理异常情况。
8. 操作完毕当作业完成后，要及时关闭主轴，收拾好工具和场地，清洁机床及配件，并通知相关人员进行设备检查。
钻削加工的安全技术要点1. 穿戴安全防护用品在进行钻削加工的操作过程中，应穿戴并正确使用鞋、服、手套和安全眼镜等相关安全防护用品。
2. 防护罩在使用钻削设备时，应配备防护罩，以防工件和刀具起飞出现危险。
3. 安全距离在钻削过程中，要保持足够的安全距离，不得靠近设备操作区域。
4. 禁止插手在设备运行时，切忌插手操作或将手伸入设备夹紧区域。
5. 坚守岗位操作人员要忠诚于自己的工作，坚守岗位，不得离开设备操作区域，对设备的状态应始终保持监控和观察。
结论本文档列出了钻削加工的安全技术要点和操作规程，通过合理的技术操作和防护措施，可以避免安全事故发生，保障了工人的安全生产。
(完整版)钻削加工,钻头的磨制方法
1 钻小孔的精孔钻钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角,刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。
钻孔或扩孔时,进给要均匀。
对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra(3.2～1.6)μm。
采用的切削用量：Vc =(2～10)m/min,f=(0.08～0.2)mm/r。
冷却润滑液为乳化液或植物油。
2 半孔钻工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。
若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。
这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。
实际钻削时，还会遇到超过半孔和不超过半孔的情况，由于两者的切削分力情况不同，必须对半孔钻的几何参数作必要的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。
3 平底孔钻平底又分平底解体4通孔和平底盲孔，如图7-5（b）、（c）所示。
这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～8°，后角为2°～3°特别是后角不能大，大了以后不仅引起“扎刀”，而且孔底面呈波浪形，重则会造成钻头折断事故。
若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c)所示的凸形钻心，以便钻头定心，使钻削平稳。
4 薄板钻在(0.1～1.5)mm厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不能用普通钻头，否则钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板扭曲变形，孔被撕破。
大的薄板很难固定在机床上，若用手握住薄板钻孔，当用普通麻花钻的钻尖刚钻透时，钻头失去定心的能力，工件发生抖动，刀刃突然多切，扎入薄板，切削力急增，易使钻头折断或手扶不住，造成事故。
图7-6所示的薄板钻，钻时钻尖先切人工件，起定心作用，两个风力的外尖迅速把中间切离，得到所要求的孔用它钻薄板的干净利落，安全可靠。
钻 削 加 工
1.1 钻床
1.台式钻床 台式钻床是放置在
台桌上使用的小型钻床， 如图所示。
台式钻床用于钻削 中、小型工件上的小孔， 按最大钻孔直径划分有2 mm、6 mm、12 mm、 16 mm、20 mm等多种 规格，多用于单件、小 批量生产。
台式钻床 1—底座； 2—工作台； 3—进给手柄； 4—主轴； 5— 主轴架； 6—V带； 7—带轮；8—电动机； 9、11—锁
摇臂钻床 1—立柱座； 2—立柱； 3—主轴箱； 4—摇臂；
5—主轴； 6—工作台； 7—底座
4.深孔钻床 深孔钻床是用特制的深孔钻头，专门加工深孔的钻床，常用于
加工如炮筒、枪管和机床主轴等零件中的深孔。深孔钻床的结构特 点如下：
（1）为避免机床过高，深孔钻床一般采用卧式布局。 （2）为减少孔中心线的偏斜，主运动是工件的旋转运动，钻头 只做直线进给运动而不旋转。 （3）为保证获得很好的冷却效果，在深孔钻床上配有周期退刀 排屑装置及切削液输送装置，使切削液由刀具内部输入至切削部位， 如图所示。
2）导向部分 导向部分有两条对称的螺旋槽和两条窄棱面，螺旋槽起 着排屑和输送切削液的作用，窄棱面起着导向和修光孔 壁的作用。导向部分应有微小的锥度，以减小与孔壁的 摩擦。
1.3 扩孔钻
扩孔钻是用来对工件上 已有孔进行扩大的刀具。扩 孔属于半精加工，其目的是 扩大孔径并提高精度和降低 表面粗糙度，常用做铰孔或 磨孔前的预加工或精度要求 不高孔的最终加工。扩孔加 工精度为IT11～IT10，表面 粗糙度Ra为6.3～3.2 μm。扩 孔方法如图所示。
扩孔钻
1.4 铰刀
铰刀是应用较为普遍的孔的精加工刀具之一。铰孔主要是对 未淬硬的中、小尺寸孔进行精加工，一般加工精度为IT9～IT7， 表面粗糙度Ra为1.6～0.4 μm。
第九章--钻削加工
第九章钻削加工钻床是加工内孔的机床，是用钻头在实体材料上加工孔,主要用于加工外形复杂，没有对称旋转轴线的工件，如杠杆、盖板、箱体、机架等零件上的单孔或孔系。
钻孔属粗加工。
·钻削加工的工艺特点（1）钻头在半封闭的状态下进行切削的，切削量大，排屑困难。
（2）摩擦严重，产生热量多，散热困难。
（3）转速高、切削温度高，致使钻头磨损严重。
（4）挤压严重，所需切削力大，容易产生孔壁的冷作硬化。
（5）钻头细而悬伸长，加工时容易产生弯曲和振动。
（6钻孔精度低，尺寸精度为IT13～IT10，表面粗糙度Ra为12.5～6.3μm。
·钻削加工的工艺范围钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪埋头孔和锪凸台端面等，如图所示。
在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔----扩孔----铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6～IT8，表面粗糙度为1.6～0.4μm），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。
在钻床上加工时，工件固定不动，刀具作旋转运动（主运动）的同时沿轴向移动（进给运动）。
第一节钻床钻床的主要类型有：台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、铣钻床和中心孔钻床等。
钻床的主参数一般为最大钻孔直径。
一、立式钻床立式钻床是钻床中应用较广的一种，其特点是主轴轴线垂直布置，且位置固定，需调整工件位置，使被加工孔中心线对准刀具的旋转中心线。
由刀具旋转实现主运动，同时沿轴向移动作进给运动。
因此，立式钻床操作不便，生产率不高。
适用于单件小批生产中加工中小型零件。
·立式钻床的传动原理主运动:单速电动机经齿轮分级变速机构传动；主轴旋转方向的变换，靠电动机正反转实现进给运动:主轴随同主轴套筒在主轴箱中作直线移动。
进给量用主轴每转一转时，主轴的轴向移动量来表示二、台钻台式钻床简称台钻，其实质上是一种加工小孔的立式钻床，结构简单小巧，使用灵活方便，适于加工小型零件上的小孔。
钻孔直径一般小于15mm。
钻削与镗削加工钻削运动与加工范围
图 6.4 标准型群钻结构
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其修磨主要特征为： （ 1 ）将横刃磨短、磨低，改善横刃处切削条件。 （ 2 ）将靠近钻心附近主刃修磨成一段顶角较大的 折线刃和一段圆弧刃 , 以增大该段切削刃前角。同时 ，对称的圆弧刃在钻削过程中起到定心及分屑作用。 （ 3 ）在外直刃上磨出分屑槽，改善断屑、排屑情 况。 经过综合修磨而成的群钻 , 切削性能显著 提高。钻削时轴向力下降 35% ～ 50%, 扭矩降低 10% ～ 30% ，刀具使用寿命提高 3 ～ 5 倍 , 生产 率、加工精度都有显著提高 。
两条主切削刃 5 个刀刃 、
两个刀尖
钻头 切削 部分
两条副切削刃 一条横刃、两个刀尖 两个螺旋形前刀面
6 个刀面
Hale Waihona Puke 两个后刀面 两个副后刀面思考题： 1 、麻花钻切削部分的组成如何 ？
2 、麻花钻的主要几何参数。有：
螺旋角 β 、顶角 2Ф 、前角 γo 、后角 α 。和横刃斜角 ψ 等 。
麻花钻的规格：直柄麻花钻（ φ0.5~φ20 ）
1 、钻削加工的主要问题
1 ）导向定心问题：钻头刚性差，易引偏。 采取的措施： P122-123 （例） 2 ）排屑问题： 钻孔排屑困难，切屑挤压、摩擦 已加工表面，表面质量差。 采取的措施： P123 3 ）冷却问题：冷却困难。 采取的措施：加冷却液，分段钻削，定时 推出的方法来冷却钻头。 故钻孔加工生产效率低。
麻花钻的两个刃瓣可以看作两把对称的车刀。
图
标准高速钢麻花钻
其切削部分的组成为：
前刀面 ---- 螺旋槽的两螺旋面； 主后刀面 ---- 与工件过渡表面（孔底）相对的端部两曲面； 副后刀面 ---- 与工件的加工表面（孔壁）相对的两条棱边； 主切削刃 ---- 螺旋槽与主后刀面的两条交线； 副切削刃 ---- 棱边与螺旋槽的两条交线； 横刃 ---- 两后刀面在钻芯处的交线。 刀尖 ---- 主切削刃与副切削刃的交点（两个）。
钻削加工
• 钻头的选择:
㈠钻削直径≤30㎜的低精度孔,选用与孔径 相同的钻头一次钻出. ㈡高精度孔,可选用小于孔径的钻头钻孔,留 出加工余量进行扩孔或铰孔.
钻削基本技能
• ㈠工件画线
• ㈡钻头装夹
①直柄钻头用钻夹头装夹 ②大尺寸锥柄钻头可直接装入钻床主轴 锥孔内;小尺寸可用变径套过度连接.
㈢钻头刃磨
工件的装夹
• 在钻头上修磨出分屑槽
• （3）切削热不易传散。
• 钻削时，大量高温切屑不能及时排出，切削液难 以注入到切削区，切屑、刀具与工件之间的摩擦 很大。因此，切削温度较高，致使刀具磨损加剧， 这就限制了钻削用量和生产率的提高。
注意事项
• 尽量避免在斜面上钻孔 • 钻半圆孔时必须另找一块同样材料的垫块 与工件拼加在一起钻孔 • 加切削液进行冷却和润滑
㈣钻削大直径孔
先用﹙0.6～0.8﹚D的钻头钻出小孔,再用符合直径 的钻头将孔扩大到要求孔径
钻削的工艺特点
• （1）容易产生“引偏”。引偏”是指加工 时由于钻头弯曲而引起的孔径扩大、孔不 圆或孔的轴线歪斜等
• ① 麻花钻直径和长度受所加工孔的限制，一般呈 细长状，刚性较差 • ②钻头的两个主切削刃，很难磨得安全对称，加 上工件材料的不均匀性，钻孔时的径向力不可能 完全抵消
解决方法
• ①预钻锥形定心坑 （2φ=90o ~100o ） • ② 用钻套为钻头导向 • ③刃磨时，尽量把钻头的两个主切削刃磨 得对称一致 ，减少径向切削力
• （2）排屑困难。
• 由于切屑较宽，容屑槽尺寸又受到限制，因而在 排屑过程中，往往与孔壁发生较大的摩擦，挤压、 拉毛和刮伤已加工表面，降低表面质量
钻削加工
钻削加工
• 用钻头在材料上钻出孔的操作称为钻孔。 • 钻头的分类: ㈠、钻孔的材料的不同和所钻孔要求不同 分为麻花钻、群钻、不锈钢钻头等 ㈡、钻头安装方式分为锥柄钻头、直柄钻 头
钻削加工钻削加工
3）前角 是指在正交平面内测量 的前刀面与基面的夹角。
4）后角 是指在假定工作平面内 测量的切削平面与主后刀面之间的 夹角。
5）横刃斜角 是指横刃与主切削 刃在钻头端平面内投影之间的夹角。 麻花钻的横刃斜角为50º～55º。
3、麻花钻刃磨的基本要求
1）根据工件材料刃磨出正确的顶角。 2）两条主切削刃的长度应相等，与轴线的夹 角也应相等，且成直线。 3）磨出恰当的后角，以确定正确的横刃斜角。 4）刃磨时注意冷却。
4. 钻头的装夹
1）直柄钻头
2）锥柄钻头
5. 工件的装夹
对孔径较小的小型工件，用平口虎钳装 夹；当孔径较大时，应采用压板、螺栓和V形 块等装夹。
6. 钻孔要点
在对单件或小批量工件进行钻孔之前，应 用样冲打出冲点，找正孔中心与钻头的相对位 置后钻削；如果生产批量较大或孔的位置精度 要求较高时，需用钻模来保证。对于较深的孔， 钻孔时要经常退出钻头，并进行冷却润滑。
7. 钻削的工艺特点
（1）钻削为粗加工，一般用来加工要求不 高的孔或高精度孔的预加工。
刀与孔壁的摩擦。
3. 铰削 手工铰孔时，用铰杆转动铰刀，并轻压进给，铰 刀不能倒转，否则铰刀与孔壁之间易挤住切屑，造成 孔壁划伤或刀刃崩裂。手工铰孔的切削速度低，切削 力小，产生的热量少，不受机床振动的影响，铰出的 孔的精度较高，但生产率较低，多用于单件小批量生 产；在钻床上铰孔时，为使铰刀轴线与孔轴线重合， 铰刀常采用浮动夹头与主轴连接，以消除机床主轴回 转误差对加工带来的影响。切削速度应较钻孔时低， 而进给量应较大。 为提高铰刀使 用寿命，减少振动 和噪声，铰孔时应 采用切削液。铰削
钻削加工
,走刀量
=式中D——
• 钻头直径 n——主轴每分钟转速 • fmin:钻头每分化总前进距离 • ②影响钻削用量的因素：
• a.耐用度的生产率：切削速度V对耐用度上的影响 • 来表示，m一般在0.1～0.33之间。m大，表示V对t的影响 小，在这种情况下，钻头比较耐用，钻削材料加工性越差 （硬度越高）钻头切削性能越差，为了保证钻削寿命，切 削速度只能降低。进给量对耐用度的影响程度不如对t的 影响来得大。它的变化将影响切削和切削区别温度，f增 加时，增加了压力和温度机械作用不会正比增加。就钻孔 生产率而言，V的增加，耐用度会下降，所以应尽量取大 的f最后才取大的V。 • b 加工精度要求：当钻孔精度和表面质量要求较高时，除 了降低切速度V＜15m/min外，还要相应减小进给量，一 可以减小切削温度的影响，二可以避开产生刀瘤的切削速 度范围，使钻削时的残留面积也能减少。
• ⑵群钻：群钻是群众集体在工作实践中，耕具实际经验所 创造的结晶，其中最具代表性的是倪志福钻头。誉称钻头 大王，倪志福本人是全国劳动模范，为国家作出了显著的 贡献，曾担任全国总工会主席。 • 群钻是修磨过了的标准麻花钻，与标准麻花钻相比， 群钻切削部分修磨了横刃，形成了两条内刀刃，使钻尖变 窄变低，磨出月牙槽圆弧刃，形成两个新的钻尖，直径较 大的钻头还在一侧外刃上开出了分屑槽。这些修磨都是针 对麻花钻的一系列结构缺点进行的，群钻也就是具有了不 同于麻花钻的下列优点。 • ①在表转麻花钻的两个切削刃的中心部分，磨出两个对称 的月牙槽，这种月牙槽由于其顶角的增大，使该处原来较 小的主切削刃前角平均增大10%左右，从而使转矩降低 10%～30%，另外，对称的月牙槽能限制钻头偏移，提高 了孔的位置精度。 • ②横刃大大减窄，只剩下原来的1/3～1/7。内刃前角平均 比修磨前增大25°，使轴向力降低35～47%
钻削加工工艺守则
钻削加工工艺守则1、适合范围：本守则适用于钻加工工艺操作。
2、要求钻削工应进行质量和安全、专业技术知识和相关质量体系文件的培训，使车床操作者具备本岗位应知应会的能力。
3、钻削加工：3.1.熟悉图样及工艺要求，并按工艺要求选用钻夹具及所需的钻头绞刀等工具。
3.2 钻孔3.2.1.按划线钻孔时，应先试钻，确定中心后再开始钻孔。
3.2.2.在斜面或高低平平的面上钻孔时，应先修出一个小平面后再钻孔。
3.2.3.钻不通孔时，事先要按钻孔的深度调整好定位块。
3.2.4.钻深孔时，为了防止因切削阻塞而扭断钻头，应用较小的进给量，并经常排屑；用加长钻头钻深孔时，应先用标准钻头钻到一定深度后再用加长钻头。
3.2.5.螺纹底孔钻完后必须倒角。
3.3.锪孔3.3.1.用麻花钻改制锪钻时，应选短钻头，并应适当减小后角和前角。
3.3.2.锪孔时的切削速度一般应为钻孔切削速度的三分之一至二分之一。
3.4.铰孔3.4.1.钻孔后需铰孔时，应留合理的铰削余量。
3.4.2.在钻床上铰孔时，要适当选择切削速度和进给量。
3.4.3. 铰孔时，铰刀不许倒转。
3.4.4. 铰孔完成后，必须先把铰刀退出，再停车。
3.5.麻花钻的刃磨3.5.1. 麻花钻主切削刃外缘处的后角一般为8°～12°。
钻硬质材料时，为保证刀具强度，后角可适当小些；钻软质材料（黄铜除外）时，后角可稍大些。
3.5.2.磨顶角时，一般磨成118°，顶角必须与钻头轴线对称，两切削刃要长度一致。
3.6.钻削无钢板之类零件时必须按图加冷却液，钻床台面上必须安装挡块，并正确选择切削进刀量，以防止钻头烧伤卡住零件。
3.7.钻削无夹具之零件应按零件图由钳工划好中心线敲好洋冲眼再进行钻削，凡钻此类零件的钻头其横刃必须修正到最小范围，才能进行钻削。
钻大直径之孔先钻定位小孔，然后加以扩大至图样要求。
3.8.零件需要倒角的，无论大小其钻头切削锋角必须刃磨为90°，所倒之角不得出现齿形，倒角零件必须成45°。
第4章-钻削加工ppt课件(全)
(2)可换钻套 （JB/T8045.2-1999）
(3)快换钻套 （JB/T8045.3-1999）
(4)特殊钻套
2．钻套的尺寸、公差及材料
（1）钻套导引孔直径的基本尺寸，应等于所导引刀具的 最大极限尺寸。
（2）因为由钻套导引的刀具，都是钻头、扩孔钻、铰刀 等定尺寸的刀具，其结构和尺寸都已标准化和规格化， 所以钻套导引孔与刀具的配合，应按基轴制来选定。
（3）钻套导引孔与刀具之间，应保证有一定的配合间隙， 以防止两者发生卡住或咬死。
（4）当采用标准铰刀铰H7或H9孔时，则可不必按刀具最 大尺寸来计算。
（5）由于标准钻头的最大尺寸都是所加工孔的基本尺寸， 故钻头的导引孔就只须按孔的基本尺寸取公差带为F7即 可。
（6）如果钻套导引的不是刀具的切削部分，而是刀具的 导柱部分。
2．分度对定机构
3．锁紧机构
4.端齿盘分度装置
端齿盘分度装置的主要优 点为： （1）分度精度高 （2）精度保持好 （3）刚性好 （4）分度范围大
三、其他钻模
（一）盖板式钻模
（二）翻转式钻模
（三）滑柱式钻模
（二）钻模板 1．固定式钻模板 2．铰链式钻模板 3．可卸式钻模板
图4-32 带可卸式钻模板的可调整钻模
二、分度式钻模
分度式钻模主要用来 加工围绕一定的回转 轴线（立轴、卧轴、 倾斜轴）分布的轴向 或径向孔系，或分布 在工件几个不同表面 上的孔。
1．分度装置的组成 （1）转动（或移动）部分。 （2）固定部分。 （3）对定机构。
（二）麻花钻的几何参数
1．坐标平面： （1）切削平面Ps （2）基面Pr
2．钻头的几何角度
（1） 螺旋角
第三章 钻削与镗削工艺与装备
§3- 3 镗削加工工艺装备
2. 卧式铣镗床
镗轴水平布置，并可轴向进给，主轴箱沿前立柱导轨垂 向移动，能进行铣削的镗床称为卧式铣镗床。
1—后支撑架 2—后立柱 3—工作台 4—镗轴 5—平旋盘 6—径向刀具溜板 7—前立柱 8—主轴箱 9—后尾筒 10—床身 11—下滑座 12—上滑座
4. 镗床的加工不仅适用于单件加工、高精度孔的批量加 工，而且还可进行钻孔、扩孔、铰孔，对端面、内螺纹、平 面等进行加工。
机械制造工艺与设备
第三章
钻削与镗 削工艺与
装备
§3-1 钻削加工工艺装备
一、钻削加工方法
钻削加工是在钻床上利用钻孔刀具进行切削的一种方法。 钻削加工时，工件固定不动，刀具随主轴旋转完成主运动，同 时沿轴线移动做进给运动。
§3-1 钻削加工工艺装备
二、钻床
1. 台式钻床
§3-1 钻削加工工艺装备
§3-2 钻削方法
（5）铰尺寸较小的圆锥孔时，可先按小端直径并参照圆柱孔 精铰余量标准留取余量钻出圆柱孔，然后用锥铰刀铰削即可。 对尺寸和深度较大的锥孔，为减小铰削余量，铰孔前可先钻 出阶梯孔，然后再用铰刀铰削。在铰削的最后阶段，要注意 用相配的锥销来试配，以防将孔铰大。试配之前要将铰好的 孔擦洗干净。锥销放进孔内用手按紧时，其头部应高于工件 平面3～5mm，然后用铜锤轻轻敲紧。 （6）对薄壁零件的夹紧力不要过大，以免将孔夹扁，在铰后 产生椭圆形。 （7）铰刀是精加工刀具，要保护好切削刃，避免碰撞，切削 刃上如有毛刺或切屑粘附，可用油石小心地磨去。使用完毕 后要揩擦干净，涂上全损耗系统用油（俗称机油），放置时 要保护好切削刃，以防与硬物碰撞而受损伤。
钻削加工的名词解释
钻削加工的名词解释随着科技的发展，机械加工工艺不断进步，钻削加工作为一种常见的金属加工方法，被广泛应用于各个领域。
钻削加工是指利用特制的刀具，在工件上进行旋转运动，并施加一定的轴向压力，将金属材料削除的过程。
这种加工方法既可以用于钻孔，也可以用于其他形状的切削加工。
钻削加工的基本原理是将旋转的刀具受力施加在工件上，使得金属材料发生塑性变形或剪切断裂，从而实现削除金属的目的。
常见的钻削加工刀具包括钻头、镗刀、铣刀等。
这些刀具通常由高硬度材料制成，如高速钢、硬质合金等。
刀具的选择要根据工件的材料、形状以及加工要求来决定，以达到更好的削除效果。
在钻削加工中，刀具旋转的转速和进给速度是非常重要的参数。
刀具的转速决定了切削速度，进给速度则影响切削速率和加工表面质量。
通常，钻削硬度较高的材料时，转速较低，而对于一些软材料，转速较高。
此外，切削液的使用也是钻削加工中重要的一环。
切削液的作用是降低加工温度、润滑切削表面、清除削屑以及减少刀具磨损。
钻削加工有许多形式，其中最常见的是钻孔。
钻孔是在工件上形成圆柱形空洞的过程，通常用于安装螺栓、螺钉或其他连接件。
钻孔的直径可以根据实际需要来选择，从小到几毫米到大到数十厘米都可以。
除了钻孔，钻削加工还可用于加工内孔、锥孔、倒角、铰孔等各种形状的凹面、凸面或曲面。
钻削加工被广泛应用于金属加工行业，例如机械制造、航空航天、汽车制造、电子设备等。
它具有高效、精度高、加工质量好的优点。
在自动化和数控技术的发展下，钻削加工得到了进一步提升，实现了更高的加工精度和效率。
总之，钻削加工是一种常见并且重要的金属加工方法，它通过旋转刀具对工件进行削除金属的过程。
在钻削加工中，刀具的选择、转速和进给速度是关键因素，切削液的使用也至关重要。
钻削加工既可以用于钻孔，也可以用于其他形状的切削加工。
这种加工方法在各个行业都有广泛的应用，并且随着科技的进步，钻削加工的效率和精度将会不断提高。
钻削加工的工艺特点
钻削加工的工艺特点一、前言钻削加工是一种常用的金属加工方法，其特点是可以在较短时间内快速地将金属材料切削成所需形状。
本文将从钻削加工的工艺特点、钻头的选择、加工参数的设定等方面进行详细介绍。
二、钻削加工的工艺特点1. 钻削加工是一种高效率的金属切削方法，可以在较短时间内完成大量金属材料的切削。
2. 钻头具有较高的硬度和耐磨性，能够在高速旋转时保持稳定性，不易变形。
3. 钻头具有较小的切口宽度和精度高的切削能力，可以实现高精度加工。
4. 钻头适用于多种材料的加工，如铝合金、不锈钢等。
5. 钻头适用于多种形状和尺寸大小不同的孔洞加工。
三、钻头选择1. 根据被加工材料选择合适的钻头材质。
对于硬度较低、韧性较强的材料，可选用高速钢或HSS-Co（5%）等；对于硬度较高、韧性较差的材料，应选用硬质合金钻头。
2. 根据被加工孔洞的直径选择合适的钻头。
一般来说，孔洞直径小于3mm时可选用HSS钻头；孔洞直径大于3mm时应选用硬质合金钻头。
3. 根据被加工材料的切削性能选择合适的钻头形状。
如对于易碎材料，可选用中心钻或锥度钻；对于易断屑材料，可选用螺旋槽式钻头。
四、加工参数设定1. 旋转速度：旋转速度应根据被加工材料的硬度和切削性能进行选择。
一般来说，硬度较高、切削性能较差的材料需要使用较低的旋转速度。
2. 进给量：进给量应根据被加工材料、孔洞直径等因素进行选择。
一般来说，孔洞直径越大，进给量越大；同时还需考虑到被加工材料的硬度和切削性能等因素。
3. 切削深度：切削深度应根据被加工材料的硬度和切削性能进行选择。
一般来说，硬度较高、切削性能较差的材料需要使用较小的切削深度。
五、注意事项1. 在钻削加工过程中，应注意保持钻头与被加工材料之间的冷却润滑，以避免过热导致钻头变形。
2. 在进行孔洞加工时，应注意保持钻头与被加工材料之间的垂直关系，以确保孔洞质量和精度。
3. 在进行孔洞加工前，应先进行试验加工，以确定合适的旋转速度、进给量和切削深度等参数。
钻床和钻削加工
图 8-21 立式钻床
8.2.3 摇臂钻床
摇臂钻床与立式钻床的最大区别是，其主轴可以在水平 面上调整位置，使刀具能很方便地对准被加工孔的中心， 而 工件则固定不动。为适应机械制造业的不同需要， 摇臂钻床 有多种型式。 下面主要介绍Z3040型摇臂钻床。
图 8-9 修磨过渡刃
图 8-10 修磨横刃
(3) 修磨分屑槽。 在钻削大而深的孔或韧性材料时，为了顺利排屑，可在主切削刃上磨出分屑槽， 如图8－12所示。这样可把切屑分割成窄的切屑，使切屑变形小，排屑方便，而且 切削液易进入切削区， 有利于改善切削条件。
图 8-12 修磨分屑槽
2． 钻削的特点
图 8-16 (a） 整体锥柄扩孔钻; (b） 镶齿套式扩孔钻; (c） 硬质合金可转位式扩孔钻
扩孔钻作为终加工孔使用时，其直径应等于扩孔后孔的基本尺寸；作 为铰孔前的预加工使用时，其直径应等于铰孔后的基本尺寸减去铰削余量。 扩孔钻的结构和切削条件比钻头要优越，
(1) 由于扩孔钻刀齿较多，一般有3～4个，每个刀齿周边上有一条螺 旋棱带，故导向性好，切削平稳。
2． Z3040型摇臂钻床的主要组成部分
图8-22是Z3040型摇臂钻床的外形图。它主要由底座、 立柱、摇臂、主轴箱等部件组成。主轴箱5装在摇臂4的水平 导轨上。主轴箱沿摇臂导轨的横向移动以及摇臂立柱 3 的回 转，可使主轴 6 很方便地调整到机床工作范围的任何位置。 为适应不同高度工件的需要，摇臂亦可沿立柱作上下移动。 工件根据其大小可以装夹在工作台 7 或底座1上。
ba1=0.2～0.4 mm 的刃带。为减轻校准部分与孔壁的摩擦和孔径扩大，
(完整版)钻削加工,钻头磨制方法
1钻小孔的精孔钻钻削直径在 (2 ～ 16)mm的内孔时刃和较大的后角, 刃口十分尖利较高的加工精度和表面质量。
, 可将钻头修磨成图7-1 所示的几何形状, 使其拥有较长的修光, 近似铰刀的刃口和较大的容屑槽, 可进行钻孔和扩孔, 使孔获取钻孔或扩孔时, 进给要平均。
对钻削碳钢时加工精度可达6) μ m。
采纳的切削用量： Vc =(2 ～IT(6 ～ 8),～0.2)mm/r表面粗拙度可达。
冷却润滑液为乳化液或植～ 1.物油。
2半孔钻工件上本来就有圆孔, 要扩成腰形孔, 这就需要钻半孔了。
若采纳一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至没法钻削加工。
这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图 7-2 所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。
实质钻削时，还会碰到超出半孔和不超出半孔的状况，因为二者的切削分力状况不一样，一定对半孔钻的几何参数作必需的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。
3平底孔钻平底又分平底解体 4 通孔和平底盲孔，如图7-5 （b）、（ c）所示。
这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～ 8°，后角为2°～ 3°特别是后角不可以大，大了此后不单惹起“扎刀”，并且孔底面呈波涛形，重则会造成钻头折断事故。
若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c) 所示的凸形钻心，以便钻头安心，使钻削安稳。
4薄板钻在 (0.1 ～ 1.5)mm 厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不可以用一般钻头，不然钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板歪曲变形，孔被撕破。
大的薄板很难固定在机床上，若用手握住薄板钻孔，当用一般麻花钻的钻尖刚钻透时，钻头失掉安心的能力，工件发生颤动，刀刃忽然多切，扎入薄板，切削力急增，易使钻头折断或手扶不住，造成事故。
图7-6 所示的薄板钻，钻时钻尖先切人工件，起安心作用，两个风力的外尖快速把中间切离，获取所要求的孔用它钻薄板的洁净利落，安全靠谱。
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电子教案
第 5章 钻削加工方法
5.1
钻、扩、铰的工作内容 钻削加工工艺系统组成 钻削用量及钻削参数计算 钻削加工案例分析
5.2
5.3 5.4
5.5
5.6
钻削加工中常见问题及解决办法 孔的挤光和滚压
5.1 钻、扩、铰的工作内容
孔是各种机器零件上出现最多的几何 表面之一。 孔加工的方法很多，除了常用的钻孔、 扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、拉孔、磨孔外， 还有金刚镗、珩磨、研磨、挤压以及孔的 特种加工等。
5.2.3钻床夹具 在钻床上进行孔的钻、扩、铰、锪、 攻螺纹加工所用的夹具，称为钻床夹具。 钻床夹具用钻套引导刀具进行加工， 有利于保证被加工孔对其定位基准和各孔 之间的尺寸精度和位置精度，并可显著提 高劳动生产率。
5.2.3.1 夹具的主要类型 1.固定式钻模 2.回转式钻模 3.移动式钻模 4.翻转式钻模 5.盖板式钻模 6.滑柱式钻模
5.2.4钻、扩、铰加工工艺 1．制定加工方法的依据和应考虑的问题 ①工件的年生产纲领是确定工件生产类型 （单件、批量、大量生产）及其工艺方案的 首要条件； ②工件的加工内容和精度要求是作为对孔、 孔系安排加工或终加工的依据； ③工件的材质、结构形式、工件的刚性、孔 的毛坏状态等是考虑加工方法和选用工夹具 的主要内容； ④工厂的设备状况和工夹具供给能力； ⑤经济性。
5.2 钻削加工工艺系统组成
用钻头在实体材料上加工孔的工艺方 法为钻孔，它是加工孔的一种基本方法。 在钻床上钻孔时，钻头的旋转是主运 动，而钻头沿其轴线的移动是进给运动。
钻削有如下工艺特点： 1.钻头容易“引偏”，影响加工精度。 所谓“引偏”是指加工时由于钻头弯曲而 引起的孔径扩大、孔不圆或孔的轴线歪斜 等。 2.排屑困难，影响表面质量。 3.生产率低。
5.2.2.1从实心材料上加工孔的刀具 1. 麻花钻 2. 扁钻 3. 中心钻 4. 深孔钻
5.2.2.1对已有的孔进行再加工的刀具 1. 扩孔钻 2. 锪钻 3. 铰刀
5.2.2.3孔加工复合刀具 1.同类刀具复合的孔加工复合刀具 2.不同类刀具复合的孔加工复合刀具 3.孔加工复合刀具的特点 ①生产率高 ②用孔加工复合刀具加工时，可保证各加 工表面之间获得较高的位置精度。 ③采用孔加工复合刀具可以集中工序，从 而减少了机床台数或工位数，对于自动线 则可大大减少投资，降低加工成本。
2.不同的孔加工方法达到孔径精度与表面粗糙度
加工方法 孔径精度 表面粗糙度Ra(μm)
12.5 3.2～6.3 1.6～3.2 0.8～3.2 0.8～1.6 0.025～0.4
IT12～13 钻 IT10～12 钻、扩 IT8～11 钻、铰 IT6～8 钻、扩、铰 钻、扩、粗铰、精铰 IT6～8 挤光 IT5～6
4)工序内容安排如下： 工步一：扩φ22.5mm孔 工步二：倒角4.5×45º 表面粗糙度Ra12.5µ m 工步三：扩φ23.7mm孔 工步四：锪平面。保证加工平面与孔中心线交 点距定位平面41mm;表面粗糙度Ra12.5µ m 工步五：铰孔。表面粗糙度Ra6.3µ m 5)采用标准刀具、刀辅具及量具。
±0.03～0.1
采用专用夹具
大批、大量生产
5.3钻削用量及钻削参数计算
5.3.1钻、扩、铰进给量的选择 1.钻孔的进给量 2.扩孔的进给量 3.铰孔的进给量
5.3.2钻、扩、铰切削速度、轴向力、扭矩 及切削功率的计算 1. 钻、扩、铰切削速度的计算公式
zv cv d 0 v kv xv yv m T p f
钻套类型 1.固定钻套 2.可换钻套 3.快换钻套 4.特殊钻套
钻套的尺寸、公差及材料 设计钻床夹具时，在选定钻套的结构 类型之后，需要确定钻套的内孔尺寸、公 差及其他有关尺。
钻模板设计 钻模板通常装配在夹具体或支架上， 或与夹具上的其他元件相连接。常见的有 如下几种类型。 1.固定式钻模板 2.铰链式钻模板 3.可卸式钻模板 4.悬挂式钻模板
钻削是在实体材料上一次钻成孔的工序， 钻孔加工的孔精度低，表面较粗糙。 扩孔是对已有的孔眼（铸孔、锻孔、预钻 孔等）再进行扩大，以提高其精度或降低其 表面粗糙度的工序为。 锪孔是在钻孔孔口表面上加工出倒棱、平 面或沉孔的工序，锪孔属于扩孔范围。 铰孔是利用绞刀对孔进行半精加工和精加 工的工序。 滚压挤光是利用钢球或滚压头对孔作光整 加工，校准孔的几何形状，降低表面粗糙度， 同时还有强化金属表面层的作用。
5.2.1钻床及技术参数 钻床的主要功用为钻孔和扩孔，也可以 用来铰孔、攻螺纹、锪沉头孔及锪凸台端面 等。 钻床的主要类型有台式钻床、立式钻床、 摇臂钻床、深孔钻床、数控钻床以及其他钻 床。钻床的主参数是最大钻孔直径。
图5-1
钻床加工方法
5.2.2 钻削刀具 孔加工刀具是用于工Байду номын сангаас实心材料中形 成孔或将已有孔扩大的刀具。 孔加工刀具结构样式很多，按用途可分 为从实心材料上加工孔的刀具和对已有孔 进行再加工的刀具两大类。
滚压
IT6～8
0.05～0.4
3．不同孔距精度及其加工方法
孔距精度（mm） ±0.25～0.5 ±0.1～0.25 ±0.1～0.25 加工方法 划线找正、配合测量与简易钻模 用普通夹具或组合夹具、配合快换卡 头 盘、套类工件可用通用分度夹具 采用多轴头配以夹具或多轴钻床 利用坐标工作台、对百分表、量块、 专用对刀装置或采用坐标、数控钻床 小、中批生产 单件、小批生产 适用范围 单件、小批生产 小、中批生产
5.4.2. 小孔、微孔的钻削方法 小孔、微孔的加工特点 1)加工直径小于或等于3mm。 2)排屑困难，在微孔加工中更加突出，严 重时切削阻塞，钻头易折断。 3)切削液很难注入孔内，刀具耐用度底。 4)刀具重磨困难，小于1mm钻头需在显微 镜下刃磨。
5.4.3深孔钻削 当钻削孔的深度与直径之比（L/D） 大于5时称为深孔钻削。 由于深孔钻削与其它加工方法有所不 同，其刀具进入工作时，是在半封闭条件 下工作，所以受到很多限制，切削处理、 刀具冷却润滑、合理导向等，有许多不利 因素。
挤光加工分为推挤和拉挤二种方式， 一般加工短孔时采用推挤，加工较长的孔 （深径比L/D＞8）时，采用拉挤， 挤光工具可采用滚珠（淬硬钢球或硬 质合金球）、挤压刀（单环或多环）等， 以实现工件的精整（尺寸）、挤光（表面） 和强化（表层）等目的。
5.6.2 孔的滚压 孔的滚压加工可应用于直径6～500mm， 长3～5mm以内的的钢、钢、铸铁和有色 金属的工件。内孔滚压中工原理与圆滚压 相同。
3)夹具及定位基准的选择： 选用高效快换钻模专用夹具，用已加工底 平面与Φ12.5mm两孔定位。为解决孔轴线与 定位平面呈93º 角，将定位平面与夹具底板平 面设计呈3º 角。因销孔中心不在定位支承平面 内，所以在工件定位夹紧后，必须将销也底平 面辅助支承销锁紧，以承受钻削轴向力。由于 所选择的定位基准与设计、测量基准重合，所 以不必进行工艺尺寸链计算。
2. 钻、扩、铰轴向力、扭矩及切削功率的计算 钻、扩、铰轴向力 z F CF d 0 F f y F k F N 钻、扩、铰扭矩 z m M CM d0 M f yM kM N·
5.4钻削加工案例分析
5.4.1 一般的钻削方法 支架销孔的加工
工序分析： 1)工件的年生产纲领为1000件，属批量生 产。销孔加工前已完成底平面及三个 Φ12.5mm孔的加工。且销孔已铸出 Φ16mm通孔。 2)机床的选择：因工件为批量生产，可考 虑采用Z535立式钻床加工。
5.2.3.2 典型钻床夹具的结构分析
5.2.3.3钻床夹具设计要点 1.钻模类型的选择 钻模的类型很多，在设计钻模时，首 先需要根据工件的形状尺寸、质量、加工 要求和批量来选择钻模的结构类型。
2.钻套的选择和设计 钻套和钻模板是钻床夹具的特殊元件。 钻套装配在钻套模板或夹体上，其作用是 确定被加工孔的位置和引导刀具加工。
5.5钻削加工中常见问题及解决办法
5.5.1钻孔质量分析 1.孔径扩大和孔轴线偏斜 2.钻头的崩刃和折断
5.5.2 铰孔质量分析 1.孔径的扩大与收缩 2.刀齿崩刃 3.孔的表面粗糙度过大
5.6孔的挤光和滚压
5.6.1 孔的挤光 挤光加工是小孔精加工中高效率的工艺方法 之一，它可得到IT5～6级精度、粗糙度 Ra0.025～0.4μm的孔，所使用的工具简单、 制造容易，对设备除要求刚性较好外，无其 他特殊要求。但挤压加工时径向力较大，对 形状不对称，壁厚不均匀的工件，挤压时易 半生畸变。挤光工艺适用于加工孔径2～ 30mm(最大不超过50mm)、壁厚较大的孔。