深孔的钻削加工
孔加工技术
攻螺纹和套螺纹
用丝锥来加工内螺纹的操作称为攻螺纹。用板牙加工外螺纹 的方法称为套扣。攻螺纹和套螺纹可以在钻床上也可以在车床上 进行。但单件小批生产主要用手工操作。
在工件上加工一个直径为ф20H9 的圆孔，要求孔的 加工质量达到 IT7 、表面粗糙度 Ra0.8 。试将加工工艺列 于下表。 加工顺序及方法
在钻床上，钻削的主运动是刀具的旋转运动，进给运 动是刀具的轴向进给。
除钻孔外，钻床还可用于扩孔、铰孔、孔口加工和螺纹加工等。
钻
床
常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床。它们 的共同特点是：工件固定在工作台上，刀具安装在主轴 上，刀具一边旋转一边做轴向移动。
进给手柄 皮带塔轮
一、台式钻床 台式钻床是一种 安装在台桌上使用 的小型钻床，一般 用于加工小型零件 上直径不超过12mm 的小孔
二、立式钻床
立式钻床的规格 用最大钻孔直径 来表示， 常用的有25mm、35mm、40mm、 50mm等。 特点 刚性好、功率大，可以采用较 大的 切削用量，可以自动走刀，生产 率较高， 加工精度也较高。 由于工作台尺寸不大并且不能在水 平面内移动，必要时只能手工移动工 件，因此立式钻床仅用于加工中小型 工件上的孔。
2、麻花钻Drilling operation and twist drill
2、麻花钻 twist drill ：直柄麻花钻（φ0.5~φ20）、 锥柄麻花钻（φ8~φ80） 麻花钻的几何角度主要有螺旋角、顶角、前角、后角和横 刃斜角。 ： 前角γ0为正交平面内前刀面与基面的夹角，由于钻头的 前刀面为螺旋面，故越靠近中心，前角越小，横刃为负前 角。 侧后角α为轴向圆柱剖面内后刀面与切削平面的夹角 。 故越靠近中心，后角越大。 顶角2φ两主切削刃在中心截面上投影的夹角。标准钻头 顶角为118°。 横刃斜角Ψ 主切削刃与横刃在钻头端面上投影的夹角。 螺旋角β 最外缘螺旋线切线与轴线的夹角
深孔钻加工常见的10个常见问题和解决措施
在深孔钻加工过程中，经常出现被加工件尺寸精度、表面质量以及刀具的寿命等问题，如何减少甚至避免这些问题的产生，是我们目前亟待解决的问题，下面总结了深孔加工中常见的10种问题及解决措施。
1. 孔径增大，误差大（1）产生原因铰刀外径尺寸设计值偏大或铰切削刃口有毛刺；切削速度过高；进给量不当或加工余量过大；铰刀主偏角过大；铰刀弯曲；铰切削刃口上粘附着切屑瘤；刃磨时铰切削刃口摆差超差；切削液选择不合适；安装铰刀时锥柄表面油污未擦干净或锥面有磕碰伤；锥柄的扁尾偏位装入机床主轴后锥柄圆锥干涉；主轴弯曲或主轴轴承过松或损坏；铰刀浮动不灵活；与工件不同轴以及手铰孔时两手用力不均匀，使铰刀左右晃动。
（2）解决措施根据具体情况适当减小铰刀外径；降低切削速度；适当调整进给量或减少加工余量；适当减小主偏角；校直或报废弯曲的不能用的铰刀；用油石仔细修整到合格；控制摆差在允许的范围内；选择冷却性能较好的切削液；安装铰刀前必须将铰刀锥柄及机床主轴锥孔内部油污擦净，锥面有磕碰处用油石修光；修磨铰刀扁尾；调整或更换主轴轴承；重新调整浮动卡头，并调整同轴度；注意正确操作。
2. 孔径缩小（1）产生原因铰刀外径尺寸设计值偏小；切削速度过低；进给量过大；铰刀主偏角过小；切削液选择不合适；刃磨时铰刀磨损部分未磨掉，弹性恢复使孔径缩小；铰钢件时，余量太大或铰刀不锋利，易产生弹性恢复，使孔径缩小以及内孔不圆，孔径不合格。
（2）解决措施更换铰刀外径尺寸；适当提高切削速度；适当降低进给量；适当增大主偏角；选择润滑性能好的油性切削液；定期互换铰刀，正确刃磨铰刀切削部分；设计铰刀尺寸时，应考虑上述因素，或根据实际情况取值；作试验性切削，取合适余量，将铰刀磨锋利。
3. 铰出的内孔不圆（1）产生原因铰刀过长，刚性不足，铰削时产生振动；铰刀主偏角过小；铰切削刃带窄；铰孔余量偏；内孔表面有缺口、交叉孔；孔表面有砂眼、气孔；主轴轴承松动，无导向套，或铰刀与导向套配合间隙过大以及由于薄壁工件装夹过紧，卸下后工件变形。
这里把适用深孔钻削、镗削的孔加工刀具全部列出来了，还附带了最优加工方式
这里把适用深孔钻削、镗削的孔加工刀具全部列出来了，还附带了最优加工方式今日话题发表于1天前刀具集查看:13500回复:395深孔钻削加工在机械加工领域中占有非常重要的地位，约占孔加工量的40%以上。
随着新型高强度、高硬度和高价值难加工深孔零件的不断出现，加工工件在加工深度、加工精度以及加工效率上要求的不断提高，使得深孔加工成为机械加工的关键工序和加工难点。
本文将为大家简要介绍一下深孔钻削及镗削的加工方法，希望对大家能够有所帮助。
深孔钻削加工目前常用的深孔钻削加工系统有枪钻、BTA单管钻、喷系钻、u钻、套料钻。
它们代表着先进、高效的孔加工技术，可以获得精密的加工效果,加工出来的孔位置准确,尺寸精度好;直线度、同轴度高,并且有很高的表面光洁度和重复性。
能够方便的加工各种形式的深孔，对于特殊形式的深孔，比如交叉孔、斜孔、盲孔及平底盲孔等也能很好的解决。
下面就以上几种加工系统为大家进行简要介绍：枪钻枪钻系统属于内冷外排屑方式，切削液通过中空的钻杆内部，到达钻头头部进行冷却润滑，并将切屑从钻头及钻杆外部的V型槽排出。
该系统主要用于小直径（ϕ1～ϕ30mm）的深孔加工，所需切削液压力高。
是最常见的深孔钻削加工方式。
枪钻钻孔的优缺点优点：加工孔径尺寸精度高；孔深大；加工孔偏斜度小；枪钻可重磨，一支刀的总加工深度大。
缺点：因刀杆上有“V”型排屑槽，刀杆强度较差，加工效率低；铁屑会和加工过的内表面摩擦，降低加工粗糙度；刀头角度较复杂，需要专用的重磨工装及专业人员才能重磨；整体焊接式的枪钻，更换较麻烦。
喷吸钻喷吸钻系统系属于内排屑深孔钻削加工。
切削液由联结器上输油口进入，其中大部分的切削液向前进入内外钻杆之间的环形空间，到达刀具头部进行冷却润滑，并将切屑推入内钻杆内腔向后排出；另外小部分的切削液，利用了流体力学的喷射效应，由内钻杆上月牙状喷嘴高速喷入内钻杆后部，在内钻杆内腔形成一个低压区，对切削区排出的切削液和切屑产生向后的抽吸，在推吸双重作用下，促使切屑迅速向外排出。
高精度深长孔加工方法
学院: 机械工程学院专业班级: 学号: 姓名:高精度深长孔的精密加工一、历史背景枪钻与内排屑深孔钻两种加工孔的刀具分别出现于20世纪30年代初和40年代初的欧洲兵工厂，这并非历史的偶然。
其主要历史背景是：一次世界大战（1914〜1918年）首次使战争扩大到世界规模。
帝国主义列强为瓜分殖民地而需要大量现代化的枪炮（特别是枪械和小口径火炮的需求量极大）。
而继续使用传统的扁钻、麻花钻、单刃炮钻，已经完全不能满足大量生产新式武器的要求，迫切需要进行根本性的技术更新。
于是高精度深长孔的制造就成为了一个摆在制造者面前的一个首要问题，并且一直延续到了现今。
第一次世界大战中的火炮二、传统加工工艺及存在的问题在现代机械加工中，也经常会遇到一些深孔的加工，例如长径比(L/D)≥10，精度要求高，内孔粗糙度一般为Ra0.4～0.8的典型深孔零件，过去我们采用的传统工艺路线一般是：钻孔(加长标准麻花钻)→扩孔(双刃镗扩孔刀)→铰孔(标准六刃铰刀)→研磨此工艺虽可达到精度要求，但也存在诸多缺点，特别是在最初工序采用加长麻花钻钻孔时，切削刃越靠近中心，前脚就越大。
若钻头刚性差，则震动更大，表面形状误差难以控制，加工后孔的直线度误差，钻头易产生不均匀的磨损等现象，生产效率和产品合格率低，而且研磨抛光时，工作环境比较脏，由于钻孔工序的缺点，而带来的影响难以在后面的工序中克服，形状误差不能得以修正，因此加工质量差。
传统深孔的加工流程三、工艺路线与刀具的改进本着提高生产效率提高产品合格率的原则，结合深孔加工的一些特性，对加工工艺及刀具进行了改进，改进后的工艺路线是：钻孔(BTA钻)→扩孔(BTA扩)→铰孔(单刃铰刀)→研磨1、钻孔与扩孔刀具及工艺的改进单管内排屑深孔钻的由来单管内排屑深孔钻产生于枪钻之后。
其历史背景是:枪钻的发明，使小深孔加工中自动冷却润滑排屑和自导向问题获得了满意的解决，但由于存在钻头与钻杆难于快速拆装更换和钻杆刚性不足、进给量受到严格限制等先天缺陷，而不适用于较大直径深孔的加工。
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）。
4-3钻削、铰削、与镗削与拉削
因此可以看出，钻头的刚性和导向作用差， 因此可以看出，钻头的刚性和导向作用差，切削 时钻头容易弯曲，钻头横刃定心不准， 时钻头容易弯曲，钻头横刃定心不准，钻头开始切入 时仅由横刃进行切削容易造成引偏， 时仅由横刃进行切削容易造成引偏，使孔的轴线容易 偏斜。在钻床上钻孔时，容易产生这种缺陷。 偏斜。在钻床上钻孔时，容易产生这种缺陷。
二、钻削的工艺特点
(1)孔的轴线容易偏斜 所谓偏斜是指加工时由于钻 孔的轴线容易偏斜 头弯曲而引起的孔轴线歪斜。 头弯曲而引起的孔轴线歪斜。 麻花钻受加工孔的限制，其直径较小而长度较长， 麻花钻受加工孔的限制，其直径较小而长度较长， 刚性较差。两条较深的螺旋槽又使钻心变细， 刚性较差。两条较深的螺旋槽又使钻心变细，进一步 削弱了钻头的刚度。为了减少钻头与孔壁之间的摩擦， 削弱了钻头的刚度。为了减少钻头与孔壁之间的摩擦， 钻头的两条导向棱边加工得很窄， 钻头的两条导向棱边加工得很窄，因而其导向作用较 钻头横刃具有很大的负前角， 差。钻头横刃具有很大的负前角，钻削时横刃处发生 严重的挤压从而产生了很大的轴向力，稍有偏斜， 严重的挤压从而产生了很大的轴向力，稍有偏斜，就 会产生较大的附加力矩，使钻头弯曲。 会产生较大的附加力矩，使钻头弯曲。
根据用途和结构的不同，钻床可分为立式钻床、 根据用途和结构的不同，钻床可分为立式钻床、 台式钻床、摇臂钻床、深孔钻床以及中心孔钻床等。 台式钻床、摇臂钻床、深孔钻床以及中心孔钻床等。
2.摇臂钻床 摇臂钻床 摇臂钻床是一种摇臂可绕立柱回转和升降， 摇臂钻床是一种摇臂可绕立柱回转和升降，主轴 箱又可在摇臂上作水平移动的钻床。 箱又可在摇臂上作水平移动的钻床。 摇臂钻床外形图。工件固定在底座1的工作台 的工作台8上 摇臂钻床外形图。工件固定在底座 的工作台 上， 主轴7的旋转和轴向进给运动是由电动机通过主轴箱 的旋转和轴向进给运动是由电动机通过主轴箱6 主轴 的旋转和轴向进给运动是由电动机通过主轴箱 来实现的。主轴箱可在摇臂的导轨上移动， 来实现的。主轴箱可在摇臂的导轨上移动，摇臂借助 电动机及丝杠4的传动 可沿立柱3上下移动 立柱3 的传动， 上下移动。 电动机及丝杠4的传动，可沿立柱3上下移动。立柱3 由内立柱和外立柱组成， 由内立柱和外立柱组成，外立柱可绕内立柱在 ±180°范围内回转。 °范围内回转。 由此主轴很容易地被调整到所需的加工位置上， 由此主轴很容易地被调整到所需的加工位置上， 这就为在单件、小批生产中， 这就为在单件、小批生产中，加工大而重的工件上的 孔带来了很大的方便。 孔带来了很大的方便。
深孔加工-机械制造工艺学
内排屑深孔钻BTA系统
内排屑深孔钻的内排屑深孔钻的钻头(切削部分)和 钻杆一般用螺纹连接组成，工作时高压切削油由钻 杆外圆和工件孔壁间的空隙注入，切屑随同切削液 由钻杆中心排出。
喷吸钻系统
喷吸钻是利用切削液体的喷射效应排出切屑，一般中心有内、外两管，约2/3的切 削液由内外管间的空隙与钻头前部的孔流入切削区域，对切削部、导向部进行冷 却和润滑，然后挟带切屑从内管中排出；另外约1/3的切削液从内管后四周的月牙 形窄缝喷嘴向后喷射，由于喷嘴缝隙窄、流速快，产生喷射效应，在周围形成低 压区，在内管前后形成压差，产生对前段的吸力，使切削液流向稳定，排屑好， 可提高钻削效率。
枪铰
单刃外排屑深孔钻
单刃外排屑深孔钻,适用于加工中心及配备高压冷却系统的车床与立式机 床、刀具或工件旋转的加工场合，钻头最小直径,为0.7mm。在特定条件 下可使用最小量润滑方式(MQL)进行加工。单或引导孔。
双刃整体硬质合金式枪钻
双刃深孔钻为双刃整体硬质合金型式。双刃型切 削部分为硬质合金式、双刃型切削部分为硬质合 金式阶梯钻(钻杆钻柄为钢制)。
深孔的钻削加工
深孔的钻削加工摘要：深孔加工与普通孔的加工有所不同，其中有些孔的加工精度和表面质量要求较高，而且有的被加工材料的切削性能较差，加工更加的困难。
本文通过简要阐述深孔钻削加工的特点，刀具的结构，并通过介绍在钻削加工过程出现的一些问题，提出了一下改进措施，从而改善了深孔加工中冷却、断屑、导向问题，提高了钻削的性能，降低了成本，提高了产品的精度。
同时通过一个典型实例来进一步加深对钻削加工的了解。
关键词：深孔；钻削加工；一、前言随着我国制造业的飞速恩发展，产品的精度要求越来越高，深孔钻削在机械加工中占有非常重要的地位。
孔的加工深度大于孔径的十倍称作深孔，镗、绞、钻、套料、滚压工具等方法都可以实现对深孔的加工，但由于镗削加工的成本太高，绞孔达不到所需精度的要求，本文就采用深孔钻削方法实现对深孔的加工，并在加工过程中出现的一些问题，提出一些改进的措施。
二、深孔的钻削加工1、定位装夹，为了使钻床的工作台与工件保持一定的距离，通常将工件放在四个相同高度的铁块上，与钻床立柱保持垂直。
采用带有回转分度装置的回转式钻模进行定位，使钻头的轴线对准加工孔的中心线，压紧工件。
2、钻头刃磨，深孔的加工属于封闭式或半封闭的钻削加工，使得切屑不易从深孔中快速排出，造成切屑划伤加工表面，增大了其表面的粗糙度，钻头磨损严重，因此，要对钻头进行刃磨。
前角，螺旋线与钻头轴线的夹角称为螺旋角，螺旋角实际上就是钻头在假定的工作平面的前角，当螺旋角变大时，前角亦增大，钻头的切削刃变得更加锋利，使得切削变形减小，易于切屑排出，也减小了切削力。
但钻头的刚性变差了。
为了减缓钻头的磨损，刃磨时锋角应钝一些才好，一般在130°～140°之间。
横刃，减短横刃，可使钻头的前角增大，减小了刀具对深孔的爱拥堵挤压，加工刀具的轴向力减小，可以适当的增大钻削速度，以提高其耐用度。
用砂轮适当修磨钻头，可以延长钻头的使用寿命，在一定的程度上提高钻头的钻削性能。
深孔钻削利器 枪钻几何角度参数及其应用
深孔钻削利器枪钻几何角度参数及其应用枪钻是一种精密深孔加工刀具，可用于在各种工件材料上钻削加工非常深的孔。
枪钻具有不同于传统麻花钻的独特刀头形状（图1）和贯穿刀具全长的排屑槽。
用枪钻加工时，冷却液通过刀具内部的通道被引入切削区，并通过排屑槽将切屑带出孔外（图2）。
此外，刀头上的钻套（也称为“导套”）在钻削时对孔壁具有挤光作用，因此可获得直径和圆度精度极高的孔。
这种“内冷却，外排屑”的结构特点使枪钻与其他深孔钻削刀具截然不同。
图1 枪钻的刀头形状图2 枪钻加工示意图枪钻最早是为满足加工枪管的需要而研制出来的。
在该工艺问世之前，枪管是用缠绕和焊接在一根芯棒上的金属条来加工的。
这样生产出来的枪管无论是直线度还是强度，都无法与现代枪械相比。
最终，钻削工艺被应用于在整体金属材料上加工枪管。
不过，早先使用的麻花钻需要多次走刀加工，因此孔的圆度和直线度精度都不高。
用枪钻加工成功解决了孔的圆度和直线度问题。
随着这种钻削工艺的不断改进以及枪钻专用加工设备的开发，该工艺被证明在枪械和兵器行业以外的许多其他行业也可以大显身手。
枪钻加工小直径精密深孔的能力使其被广泛应用于能源、汽车、航空、模具等行业。
随着加工技术的不断发展，其应用范围还在不断拓展。
刀具特点现代枪钻的结构型式可分为整体硬质合金式、焊接式和可转位刀片式，加工时不需要使用额外的钻管。
刀具的非切削端有一个供枪钻加工机床使用的标准尺寸驱动柄（图3）。
图3 枪钻结构枪钻通常通过一个圆形孔来输送冷却液，但有时为了增大冷却液流量，也可以采用多个冷却液孔或肾形孔。
排屑槽设计为V形槽，从而使冷却液能高效、干净地将切屑冲出孔外，因此枪钻也被称为单槽钻头。
枪钻具有特定的几何形状，其刃形设计使其能获得最佳的切削能力、加工精度以及成屑和排屑效率。
刀具廓形参数包括磨制的外周和钻尖几何形状、冷却液孔形状、刀头长度、钻套形状及位置。
加工车间主要根据工件材料和精度要求来选择枪钻。
许多标准的枪钻几何形状已通过大量试验，确定了其最佳尺寸参数。
深孔钻削
福安职业技术学校
加工类型：断屑=0 排屑=1
三、深孔钻削顺序
(1) 深孔钻削示意图
福安职业技术学校
2）刀具循环运动时序如下：
1）刀具按G0运动到被提前了一个安全距离的安全平面上。 2）使用G1钻孔到起始钻孔深度；
钻孔进给速度=编程进给速度×第一次钻孔的进给系数（FRF）
3）在起始钻孔深度处停顿时间(DTB)。 4）当排屑（VARI =1）时，刀具以G0返回到安全平面，停顿 时间DTS， 以便排屑。然后刀具以G0回到起始钻孔深度处， 并保持预留 量距离；当断屑（VARI =0）时，刀具仅以G1 后退1mm，以便排屑。 5）刀具以G1钻削到下一个钻孔深度，此钻孔深度为起始钻 孔深 度减去递减量。持续以上动作直至最后钻孔深度。 6）使用G0退回到返回平面。
SKZX1 N10 G54 S500 M3 T1 D1 F100； N20 G00 X30 Y15 ； N30 G01 Z120 ； N40 M08 ； N50 CYCLE83（120, 110, 3, 80, 30, 105, 5, 1, 0.2, 0， 0.5, 1） ； N60 G00 Z120 ； N70 M05 ； N80 M30 ； 30 80
S200
M03 F100；（设定坐标，绝对坐标方式，主轴正转） （选定刀具，设定刀具长度补偿） （设定起始点）
（开启切削液） MCALL CYCLE83(10, 0, 5, -25, 25, -5, 5, 1, 0.1, 0, 0.5, 1) ； （调用钻孔循环） X20. Y30. ； X40. Y40. ； X60. Y50. ； （设定钻孔坐标） X80. Y60. ； G00 Z100 ； （刀具快速返回工件原点） M05； （主轴停） M09 ； （关闭切削液） M30； （程序结束）
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°。
管内排屑深孔钻削技术
根据加工需求和切屑特性，选 择合适的排屑方式，如机械排 屑、高压气体排屑等。
排屑系统结构设计
设计合理的排屑系统结构，包 括排屑管道、排屑口形状、排 屑装置等，以确保切屑顺畅排 出。
排屑系统优化
通过改进排屑系统结构、调整 排屑参数等措施，提高排屑效 率和加工质量。
切削参数选择与优化
01
02
01
引言
01
引言
目的和背景
提高加工效率
通过优化排屑方式，减少切削力波动和刀具磨损， 从而提高深孔钻削的加工效率。
改善加工质量
有效排除切屑，避免切屑堆积和二次切削，提高加 工表面的质量和精度。
降低生产成本
减少刀具更换频率和机床停机时间，降低生产成本 ，提高经济效益。
目的和背景
提高加工效率
通过优化排屑方式，减少切削力波动和刀具磨损， 从而提高深孔钻削的加工效率。
高精度
该技术利用钻头的导向部分对工件进行导向和定位，能够 确保钻孔的精度和稳定性，提高产品质量。
高稳定性
该技术采用先进的切削液循环系统和钻头设计，能够保持 切削区域的稳定性和切削液的清洁度，延长刀具使用寿命 。
降低成本
该技术能够显著提高加工效率和质量，降低生产成本和废 品率，提高企业的经济效益。
03
国外研究现状
国外在管内排屑深孔钻削技术方面开展了大量研究，涉及排屑机 理、切削过程仿真、新型刀具设计等多个方面，取得了一系列重 要成果，并应用于实际生产中。
国内外研究现状
国内研究现状
国内在管内排屑深孔钻削技术方面取得了一定进展，但主要集中 在工艺试验和切削参数优化等方面，对于排屑机理和切削过程仿 真等方面的研究相对较少。
01
钳工操作中深孔的钻削实践分析与改进
动钻削所具有 的良好断屑和排屑效果 ， 充分 的润滑 ， 图１ 所示是轴 向振动钻削加工原理简图 。凸轮 对切 削 颤 振 的抑 制 ，对积 屑 瘤 和鳞 刺 的 消 除 以及 钻 Ｌ 壁的往复熨压等特点 ，振动钻削减小孑 Ｌ 壁粗 在调速 电动机的带动下高速旋转 ，迫使刀具作一定 头对孑 振幅和频率的简谐振动 ， 从而对工件进行振动加工。 糙 度 值 的机理 可 以得 到说 明。
削得到 的孔壁粗糙度（ Ｒ ａ ： ０ ． ８ ３ ７ ｂ ｔ ｍ ） 要优 于普通钻 所谓振动切削就是在传统的切削过程 中人为地 削 条 件下 加 工 出的孔 壁 粗糙 度 （ Ｒ ａ 一般在 ５ ｍ 以 给刀 具 或 工件 以适 当方 向 、一 定 频 率 和振 幅 的可 控 上） ， 接 近磨 削 的效果 。 振动 ，使切削用量按给定的规律进行工作 ，一边切 吕 ｉ 削， 一边振动 ， 形成一种本质上与传统切削过程不同 的新 颖 的切 削方 式 ， 其本 质 上就 是一 种 脉 冲切削 。
个 比较全 面 的认识 。 凋幅 。试 验用 的钻 头是 １ ３ ７ ． ９ ｍ ｌ ／ ｌ ＿ 的 内排 屑深孔 钻 ， 刀
国内外研究结果 表明，振动钻削能够使被加工
本 文 通 过 内排 屑 钻 头 进行 振 动 钻 削 ，对 振 动钻
片材 料 为 Ｙ Ｔ ７ ９ ８ ， 试 件为 １ ３ １ ４ ｍｍ×１ ３ ０ ｍｍ 的钛合 金
１ ． ４ 振 动钻 削提 高 深孑 Ｌ 精 度 的原 因分 析 （ １ ） 切 削扭 矩 的减 小有 利 于提 高 表面 加工 质量 。
（ ３ ） 整 体 式硬 质合 金 块与 钻杆 焊 接面 积 比较 大 ，
保 证 了钻 削 的牢 固性 和可靠 性 。 振动 切 削可 以降 低切 削扭 矩 ， 使 扭矩 减 小 ６ ４ ％左 右 ， （ ４ ） 钻头 头部 排 屑喇 叭 口有软 质 材料 ， 软 质材 料 因而使 加 工 时 的切 削 温度 相应 降低 ，有 利 于 提高 表 具 有 吸振 、 减振 作用 ， 保证 钻削 平稳 性 。 面 加Ｔ 质量 。 （ ５ ） 有较 长的导 向块 ， 起稳定钻削 、 加强 导向作用 。 （ ２ ）良好 的断屑效 果 有利 于 提高 表 面加 工质 量 。 ２ ． ３ 内排屑钻 头 的刃磨 特点 振 动切 削可 以使切 屑变得 碎 小 ， 这 种碎 小 的切 屑在 高 钻 头 刃磨几 何角 度如 图 ３所示 ， 其 特点 如下 ： 压 切削 液作用 下 易被带 出 已加工 的深 孔表 面 ， 从 而减 少 切 屑 给 已加 工 表面 带 来 的不 利 影 响 ，而且 避 免 打 刀， 提 高刀具 寿命 。因此 ， 振 动切 削可提 高加 工精度 。 （ ３ ） 抑 制 了积 屑瘤 的形 成 ， 有 利 于提 高表 面加 工 质量 。普 通切 削在 切 削 区挤 压力 很 大 ， 因此 ， 产生 塑 性 变形 引 起 的切 削 热很 大 ，使 切 屑 底 面与 刀 具 的前 刀 面 之 间很 容 易形 成 积 屑瘤 。它 的产 生不 仅 影 响 了 加 工 的稳 定 性 ， 而且严 重影 响 加工 的表 面质 量 。而振 动 切 削实 际 切 削速 度 是一 个 波动 的 ，它破 坏 了积 屑
深孔钻头怎么磨【技巧】
深孔钻头应该怎么来磨呢，在使用深孔钻头，我们在具体应用中会常遇到的一个问题就是深孔钻头该怎么来磨这个问题，今天我们就针对这方面的知识来给大家具体讲解介绍一下，希望通过我们的介绍能够更好地帮助到大家了解并应用，一起来看看吧。
深孔钻枪钻刀头刃磨技术深孔钻头的磨法概述:1、刃口要与砂轮面摆平磨钻头前，先要将钻头的主切削刃与砂轮面放置在一个水平面上，即保证刃口接触砂轮面时，整个刃都要磨到。
这是钻头与砂轮相对位置的*步，位置摆好再慢慢往砂轮面上靠。
2、深孔钻钻头轴线要与砂轮面斜出60°的角度这个角度就是钻头的锋角，此时的角度不对，将直接影响钻头顶角的大小及主切削刃的形状和横刃斜角。
这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间的位置关系，取60°就行，这个角度一般比较能看得准。
这里要注意钻头刃磨前相对的水平位置和角度位置，二者要统筹兼顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好度角，或为了摆好角度而忽略了摆平刃口。
3、由深孔钻钻头刃口往后磨后面刃口接触砂轮后，要从主切削刃往后面磨，也就是从钻头的刃口先开始接触砂轮，而后沿着整个后刀面缓慢往下磨。
深孔加工钻头切入时可轻轻接触砂轮，先进行较少量的刃磨，并注意观察火花的均匀性，及时调整手上压力大小，还要注意钻头的冷却，不能让其磨过火，造成刃口变色，而至刃口退火。
发现刃口温度高时，要及时将钻头冷却。
4、深孔钻钻头的刃口要上下摆动，钻头尾部不能起翘这是一个标准的钻头磨削动作，主切削刃在砂轮上要上下摆动，也就是握钻头前部的手要均匀地将钻头在砂轮面上上下摆动。
而握柄部的手却不能摆动，还要防止后柄往上翘，即钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线以上，否则会使刃口磨钝，无法切削。
这是最关键的一步，钻头磨得好与坏，与此有很大的关系。
深孔钻钻头刃磨角度在磨得差不多时，要从刃口开始，往后角再轻轻蹭一下，让刃后面更光洁一些。
5、保证深孔钻钻头刃尖对轴线，两边对称慢慢修一边刃口磨好后，再磨另一边刃口，深孔加工必须保证刃口在钻头轴线的中间，两边刃口要对称。
3.3孔加工刀具-钻削与钻头
3.3.1 麻花钻
二、麻花钻的几何角度 4.主切削刃角度分析
钻头的两条主切削刃是前、后面汇交形成 的区域。 前面是螺旋形的刃沟面，后面是刃磨形成 的圆锥或螺旋面，均为曲面。 正交平面参考系标注的前角、后角、主偏 角都是派生角。 钻头切削刃各点的螺旋角、刃倾角、前角、 主偏角都是不同的。
一、群钻 3.左右对称的圆弧刃的作用
防止钻孔偏斜，减少孔径扩大，加强定心导向作 用。 圆弧刃与外直刃转折点处形成自然分屑点，切屑 容易自行折断。 圆弧刃前角平均增大15度左右。 圆弧刃使外刃与内刃参数得以分别控制。可磨出 大内刃顶角，横刃虽然变窄变尖，钻尖强度仍不 被削弱。
3.3.4 先进钻型与结构特点简介
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
3.3.4 先进钻型与结构特点简介
一、群钻 2.群钻的优点
横刃缩短，前角增 大，进给量提高， 效率提高。 钻头寿命提高。 钻头定心作用好， 钻孔精度提高，形 位误差与加工表面 粗糙度均较小。
3.3.4 先进钻型与结构特点简介
第三节 孔加工刀具
本小节主要内容
麻花钻 钻削原理 钻头的修磨 先进钻型与结构特点简介 深孔钻
孔加工的特点：
1.孔加工刀具多为定尺寸刀具，如钻头、绞刀等。 2.受被加工孔尺寸的限制，切削速度很难提高，影响生 产率和加工表面质量。 3.刀具的结构受孔的直径和长度的限制，刚性较差。 4.孔加工时，刀具一般是在半封闭的空间内工作，所以 切屑排除困难，冷却液难以进入加工区域，散热条件不 好。
3.3.3 钻头的修磨
定义：
钻头的修磨是指将普通钻头按不同加工要求 对横刃、主刃、前后面进行附加的刃磨。
意义：
浅谈钛合金的深孔钻削加工工艺
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 工 业 技 术1 钛合金深孔钻削加工时存在的问题在对钛合金进行深孔钻削加工时,由于这种加工工业需要在半封闭的情况下才能够进行,所以在加工时不能能对钻削的状况进行观察,同时,由于热量不能及时传散,对钛合金的切削效果产生直接影响,主要存在以下四个方面的问题。
第一,在进行深孔加工时,加工系统会出现冷却、排屑等问题,这都是由深孔加工工艺自身的特性决定的。
第二,在对钛合金进行深孔时,刀具内部会产生大量的切屑,这也是深孔钻削加工存在的问题之一。
第三,钛合金的深孔钻削加工,需要保证在较高的温度中进行,这就导致刀具的磨损程度加重,主要有粘结磨损和扩散磨损等,在很大程度上缩短了刀具的使用时间,降低了刀具的耐久性。
第四,深孔钻削还存在着导向的问题,这是因为深孔具有较大的长径比,而且对钻杆的长度和粗细程度也有要求,如果较细,则容易产生振动先下个,使得钻孔的导向出现偏斜现象,进而对整个工艺效果都有直接影响,所以深孔钻削加工的导向问题也是急需解决的问题之一。
2 钛合金的深孔钻削加工工艺对钛合金进行深孔钻削加工时,主要有以下六个步骤。
第一,选择适当的深孔钻削加工系统。
如果进行钛合金钻孔的孔径小于30mm,那么可以使用DF加工系统,因为DF加工系统的机构更为简单,同时拥有强大的排屑能力,因此,这种加工系统具有广泛的应用。
如果钻孔的孔径较大,那么就可以采用BTA加工系统,因为它的冷却能力和润滑、排屑等能力都很强。
第二,选择结构合适的钻头。
进行深孔钻削加工的钻头主要有三种,即深孔麻花钻、枪钻和内部排屑深孔加工钻头。
如果需要进行钻孔的空进较小,一般为6mm,那么可以采用枪钻进行钻孔,如果钻孔的内径小于30mm,则可以使用深孔麻花钻或者内径较小的内部排屑深孔加工钻头进行钻孔;如果需要进行内径较大的深孔加工时,则多在内部排屑深孔加工钻头中选择合适的具体类型,一般来说最常用的是多刃错齿内部排屑的深孔加工钻,因为这种结构的钻头具有合理的刀片分布,并且可以保持较好的深孔加工的导向。
不锈钢深孔钻削加工
摩擦和钻削力所消耗的能量，又转化为切削热。消耗的能量越多，产生 摩擦和钻削力所消耗的能量，又转化为切削热。消耗的能量越多， 的热量也越多，特别是随着钻孔深度越深，冷却润滑的条件也越差， 的热量也越多，特别是随着钻孔深度越深，冷却润滑的条件也越差，钻削热 越不易消散，钻削的时间越长，热量也就越积越多，由于钻削热的升高， 越不易消散，钻削的时间越长，热量也就越积越多，由于钻削热的升高，将 会引起工件的变形，加剧刀具的磨损。 会引起工件的变形，加剧刀具的磨损。
2.钻削力 钻削力
内外摩擦力反映在钻头上，就是钻削力，它包括轴向力和转矩， 内外摩擦力反映在钻头上，就是钻削力，它包括轴向力和转矩，将产生 大量的热量。 大量的热量。 影响钻削力的主要因素有：工件材料的性能、刀具的锋利程度、切削用量等。 影响钻削力的主要因素有：工件材料的性能、刀具的锋利程度、切削用量等。 钻削力增大以后，限制了大直径钻头和大切削用量的使用， 钻削力增大以后，限制了大直径钻头和大切削用量的使用，阻碍了生产率的 提高，同时对刀具和工件质量都有极坏的影响，引起钻头崩刃、 提高，同时对刀具和工件质量都有极坏的影响，引起钻头崩刃、工件表面粗 糙度的增加。 糙度的增加。
不锈钢有一个很强的特性就是它的热强度高，一般的工件材料高温下强度都有一定程度的降低， 不锈钢有一个很强的特性就是它的热强度高，一般的工件材料高温下强度都有一定程度的降低，但是不锈钢表现 不明显，因此，高温强度越高，切削力越大，消耗的功率也就越多， 不明显，因此，高温强度越高，切削力越大，消耗的功率也就越多，切削温度越高
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考虑因素
5.孔壁的冷作硬化 孔壁的冷作硬化
钻削中，钻头的主后面和副后面，对钻孔底面和孔壁进行摩擦和挤压， 钻削中，钻头的主后面和副后面，对钻孔底面和孔壁进行摩擦和挤压， 使工作的这部分表面金属晶粒同样发生了歪扭和破碎，从而产生冷作硬化。 使工作的这部分表面金属晶粒同样发生了歪扭和破碎，从而产生冷作硬化。 冷作硬化与材料的性质有一定的关系，特别是不锈钢， 冷作硬化与材料的性质有一定的关系，特别是不锈钢，冷作硬化的程度就比 较大。 较大。
减震筒深孔加工工艺流程
减震筒深孔加工工艺流程1. 准备工作- 材料准备:选择合适的材料(如碳钢、不锈钢等),确保材料尺寸、形状和数量符合要求。
- 设备准备:检查并调试钻床、刀具、夹具等设备,确保设备状态良好。
- 工艺文件准备:参考相关标准和技术要求,编制加工工艺文件。
2. 粗加工- 定位装夹:将毛坯件装夹在钻床上,并进行定位及固定。
- 粗钻孔:使用合适的钻头开始粗加工,按照设计要求钻出所需深度的孔。
- 检测孔径:检测钻孔的直径和深度,确保符合要求。
3. 半精加工- 半精加工:使用合适的刀具(如铰刀、整体硬质合金钻头等)进行半精加工,减小孔径偏差。
- 检测孔径:检测孔径和深度,确保满足加工要求。
4. 精加工- 精加工:采用精加工刀具(如铰刀、车刀等),对孔径进行精加工,使之达到设计公差要求。
- 检测孔径:精确测量孔径和深度,验证是否满足设计要求。
5. 表面处理- 去毛刺:对加工后的表面进行去毛刺处理,确保表面光滑。
- 热处理(可选):根据需要对工件进行热处理,以提高强度或改善其他性能。
- 清洗:对工件进行清洗,去除残余切削液和污染物。
6. 检验和包装- 质量检验:对最终产品进行全面的质量检验,包括尺寸、表面粗糙度、材料性能等指标。
- 包装和入库:合格产品进行包装,并按要求入库待发运。
7. 工艺评审和持续改进- 评审工艺:定期评审加工工艺,分析问题并提出改进措施。
- 持续改进:根据评审结果和生产实践,持续优化和改进加工工艺,以提高效率和产品质量。
以上是减震筒深孔加工工艺流程的基本步骤,在实际生产中还需要结合具体情况做出调整和优化。
同时,严格执行安全操作规程,确保生产安全。