钻削不同材料时高速钢钻头的刃磨
钻削与钻头
二、麻花钻的几何角度 1．钻头角度的参考系 基面pr :主切削刃上任 意点的基面，即通过该 点，垂直于该点的切削 速度方向的平面。 切削平面ps : 主切削刃上 任意点的切削平面，是 包含该点的切削速度方 向，而又切于该点加工 表面的平面。 正交平面po、假定工作平 面pf和背平面pp
端平面pt：与钻头轴 线垂直的投影面。 中剖面pc：过钻头轴 线与两主切削刃平行 的平面。 柱剖面pz：过切削刃选定点作与钻头轴线平行的 直线，该直线绕钻头轴线旋转形成的圆柱面。
(7-10)
式中Mc——切削扭矩； vc——切削速度； d ——钻头直径。
影响钻削力的主要因素有： • 螺旋角ω： 螺旋角ω↑，则前角γo↑，并改善了排屑情况， 轴向力F与扭矩M都显著↓。但当螺旋角β>30。 时，其影响减小。
• 顶角2φ： 顶 角 2φ↑ ， 会 使 切 削 厚 度 hD↑ ， 切 削 宽 度↓，从而切 向 力 Fz↓ 及 切 削扭矩M，轴向 力F↑
2．进给量 普通钻头进给量可按以下经验公式估算： f = (0.01～0.02)d (7-11) 合理修磨的钻头可选用 f = 0.03d 3．钻削速度
第三节 钻头的修磨 一、标准高速钢麻花钻存在问题 (1)沿主切削刃各点前角值差别悬殊(由+30°～-30°)，横 刃上的前角竟达-54°～-60°，造成较大的轴向力和扭矩， 使切削条件恶化。 (2)棱边近似为圆柱面(有稍许倒锥)的一部分，副后角为零 度，摩擦严重。 (3)在主、副切削刃相交处，切削速度最大，散热条件最差， 因此磨损很快。 (4)两条主切削刃很长，切屑宽，各点切屑流出速度相差很 大，切屑呈宽螺卷状，排屑不畅，切削液难于注入切削区； (5)横刃较长，其前、后角与主切削刃后角不能分别控制
车工工艺与技能练习--钻中心孔、钻孔
（8）在车床上钻孔的教学视频
主要内容： 1、基本操作技术 2、钻孔 3、容易产生的问题及原因
（9）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”
（4）中心孔的标注意义
（5）在车床上钻中心孔的教学视频
主要内容： 1、基本操作技术 2、钻中心孔 3、容易产生的问题及原因
2、钻孔
用钻头在实体材料上加工孔的方法叫钻孔。钻孔 属于粗加工，其尺寸精度一般可达IT11~IT12，表 面粗糙度Ra12.5~25mm。
麻花钻是钻孔的常用刀具，材料一般用高速钢制 成，由于高速切削的发展，镶硬质合金的钻头也 得到了广泛的应用。这里介绍高速钢麻花钻及其 钻孔方法。 对于精度要求不高的孔，可用麻花钻直接钻出， 对于精度要求较高的孔，钻孔后还要经过精加工 才能完成（在以后的课程中要涉及到孔的精加 工）。
课题说明
在工件安装中，一夹一顶或两顶都要先预制中心 孔，在钻孔时为了保证同轴度也往往要先钻中心 孔来决定中心位置。 在车床上钻孔加工也是比较常见的工艺，如齿轮、 轴套、带轮、盘盖类等零件的孔，都必须要先进 行钻孔加工。 钻中心孔和钻孔是车工必须要首先掌握的基本技 能。 在传统的教材教学中，这两项内容是在不同的单 元中进行的。本学期在教学改革活动中，我们以 典型零件加工为载体，本着“急用先学”的原则， 对这两项教学内容作了调整性的整合，以满足后 续课的需要，希望能达到预期的效果。
浅谈标准麻花钻头的钻削特点和耐用度及刃磨方法
浅谈标准麻花钻头的钻削特点和耐用度及刃磨方法钟筱良【摘要】针对传统切削刀具--标准高速钢麻花钻头的切削特点及工件材料的性能特点,分析了如何采取正确合理的操作使用方法和采用合理的刃磨方法,来提高钻头的耐用度和使用寿命.【期刊名称】《模具制造》【年(卷),期】2011(000)007【总页数】5页(P79-83)【关键词】麻花钻头;钻削特点;刃磨方法;耐用度;使用寿命【作者】钟筱良【作者单位】中国青年汽车集团·部件集团,浙江杭州,321016【正文语种】中文【中图分类】TG713.11 引言孔加工约占机械加工总量的1/8，而钻孔在孔加工中使用率又居首位，约占42%。
钻孔用的刀具（尤其是直径小于ϕ35mm以下的孔），标准高速钢麻花钻应用最为广泛，其优点是：存在有两条对称的主切削刃，故作用在切削刃上的径向切削力基本上相抵削；通用性较好，能进行钻、扩、锪等工序；有较长的导向部分作为切削的预备部分，切削部分可反复刃磨，因此使用寿命长；有两条对称的螺旋槽，可增大实际工作前角。
但由于钻孔属半封闭切削，加工条件苛刻，钻削时容易导制钻头磨损，当钻头磨损到一定程度后就不能继续使用，必须重新刃磨后才能恢复切削性能。
在钻孔中若能合理地减少磨损现象及采取相应措施并采用正确、合理的刃磨方法，可以有效地提高钻头耐用度和使用寿命，有助于提高生产效率和降低生产成本。
2 钻削特点（1）切削刃上各点的切屑流出方向不同：钻削时，主切削刃上各点的切削速度方向及切屑流出方向均不相同，这造成切削刃上各点切屑卷曲的差异，增加了切屑上各点间的互相牵制和切屑的附加变形。
（2）切削刃上各点前角不同：标准麻花钻切削刃上各点静态前角均不相同，而且相差悬殊，造成切削条件的差别。
工作时，因为各点切屑流出方向的不同，实际工作前角也发生不同的变化，如图1所示，实际工作前角roe不仅与半径有关，而且也与钻头转速有关。
图1 钻削钢时不同转速下的主刃前角R——钻头半径（3）横刃切削条件极差：因横刃前角为极大的负值，在切削中引起的轴向力占45%～55%，转矩占15%，切屑变形十分剧烈，形成大的轴向力使钻头工作很不稳定，且横刃过长，钻削时定心也不好。
钻头的磨法
钻削和钻头锪沉孔锪锥孔图1 锪孔钻削用各种钻头进行钻孔、扩孔或锪孔的切削加工。
钻孔是用麻花钻、扁钻或中心孔钻等在实体材料上钻削通孔或盲孔。
扩孔是用扩孔钻扩大工件上预制孔的孔径。
锪孔是用锪孔钻在预制孔的一端加工沉孔、锥孔、局部平面或球面等，以便安装紧固件。
钻削方式主要有两种：①工件不动，钻头作旋转运动和轴向进给，这种方式一般在钻床、镗床、加工中心或组合机床上应用；②工件旋转，钻头仅作轴向进给，这种方式一般在车床或深孔钻床上应用。
麻花钻的钻孔孔径范围为0.05～100mm，采用扁钻可达125mm。
对于孔径大于100mm的孔，一般先加工出孔径较小的预制孔(或预留铸造孔)，而后再将孔径镗削到规定尺寸。
钻削时，钻削速度v是钻头外径的圆周速度(米/分)；进给量f是钻头(或工件)每转钻入孔中的轴向移动距离(mm/r)。
图2是麻花钻的钻削要素，由于麻花钻有两个刀齿，故每齿进给量a=f/2(mm/齿)。
切削深度a p有f两种：钻孔时按钻头直径d的一半计算；扩孔时按(d-d0)/2计算，其中d0为预制孔直径。
每图2 麻花钻的钻削要素个刀齿切下的切屑厚度a=a f sin K r，单位为mm。
式中K r为钻头顶角的一半。
使用高速钢麻花钻钻削钢铁0材料时，钻削速度常取16～40米/分，用硬质合金钻头钻孔时速度可提高1倍。
钻削过程中，麻花钻头有两条主切削刃和一条横刃，俗称“一尖(钻心尖)三刃”，参与切削工作，它是在横刃严重受挤和排屑不利的半封闭状态下工作，所以加工的条件比车削或其他切削方法更为复杂和困难，加工精度较低，表面较粗糙。
钻削钢铁材料的精度一般为IT13～10，表面粗糙度为R a20～1.25µm，扩孔精度可达IT10～9，表面粗糙度为R a10～0.63µm。
钻削加工的质量和效率很大程度上决定于钻头切削刃的形状。
在生产中往往用修磨的方法改变麻花钻头切削刃的形状和角度以减少切削阻力，提高钻削性能，中国的群钻就是采用这种方法创制出来的。
钻头刃磨知识总汇-麻花钻及群钻(免费)
以φ12mm高速钢麻花钻头，刃磨成基本 群钻刃型为例，（这种刃型可钻削低、中、 高碳钢；合金钢及耐酸不锈钢（1Cr18Ni9Ti ）等各类黑色和有色金属材料）。
四、基本群钻刃型快速刃磨顺序及方法
1．磨尖高：
要求：从市埸购来的麻花钻头，其外锋角2φ118º±2º，将其钻尖高磨至≈H/2。 目的：减少后续的刃磨量和时间。
5．磨内刃：
要求：内刃宽度磨至弧刃全长≈l/2，同时须产生内刃前角γτ、≈–5º~–10º、内刃斜角 K≈20º~30º、横刃长B≈0.04~0.07mm（图15–1）。 目的：使内刃前角γτ负值减至最小，加之横刃长减短，钻削时轴向力就小得多，从 而给大进给量创造了条件。
方法：钻心前刀面磨削点为砂轮 外圆中心与其侧面相交处。①钻 头尾部抬高与砂轮磨削点呈15º～ 25º夹角；②左手抓住钻尾，其中 指按在砂轮机上某一点定位，右 手拇指和食指抠住钻头前端两螺 旋沟槽；③在摆出以上位置后， 右手将钻头后面的螺旋槽逐渐靠 上砂轮磨削点，与此同时左手微 松，右手扭住钻头作顺时针方向 缓慢转动刃磨，当磨至近横刃时， 观察砂轮磨削点与钻头前刀面呈 ≈15º～20º时，右手将钻心向砂轮 侧面作一直线微量进给，使内刃 斜角τ产生并同时缩短横刃。微松， 将钻头旋转180º，仍在原位置，按 上述动作刃磨另一侧内刃。在刃 磨的全过程中，身体站位与手指 的定位点不变，
3
3、由刃口往后磨后面。 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。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。
钻头的磨法
钻削和钻头钻削用各种钻头进行钻孔、扩孔或锪孔的切削加工。
钻孔是用麻花钻、扁钻或中心孔钻等在实体材料上钻削通孔或盲孔。
扩孔是用扩孔钻扩大工件上预制孔的孔径。
锪孔是用锪孔钻在预制孔的一端加工沉孔、锥孔、局部平面或球面等，以便安装紧固件。
钻削方式主要有两种：①工件不动，钻头作旋转运动和轴向进给，这种方式一般在钻床、镗床、加工中心或组合机床上应用；②工件旋转，钻头仅作轴向进给，这种方式一般在车床或深孔钻床上应用。
麻花钻的钻孔孔径范围为0.05～100mm ，采用扁钻可达125mm 。
对于孔径大于100mm 的孔，一般先加工出孔径较小的预制孔(或预留铸造孔)，而后再将孔径镗削到规定尺寸。
钻削时，钻削速度v 是钻头外径的圆周速度(米/分)；进给量f 是钻头(或工件)每转钻入孔中的轴向移动距离(mm/r)。
图2是麻花钻的钻削要素，由于麻花钻有两个刀齿，故每齿进给量a f =f /2(mm/齿)。
切削深度a p 有两种：钻孔时按钻头直径d 的一半计算；扩孔时按(d -d 0)/2计算，其中d 0为预制孔直径。
每个刀齿切下的切屑厚度a 0=a f sin K r ，单位为mm 。
式中K r 为钻头顶角的一半。
使用高速钢麻花钻钻削钢铁材料时，钻削速度常取16～40米/分，用硬质合金钻头钻孔时速度可提高1倍。
钻削过程中，麻花钻头有两条主切削刃和一条横刃，俗称“一尖(钻心尖)三刃”，参与切削工作，它是在横刃严重受挤和排屑不利的半封闭状态下工作，所以加工的条件比车削或其他切削方法更为复杂和困难，加工精度较低，表面较粗糙。
钻削钢铁材料的精度一般为IT13～10，表面粗糙度为R a 20～1.25µm，扩孔精度可达IT10～9，表面粗糙度为R a 10～0.63µm。
钻削加工的质量和效率很大程度上决定于钻头切削刃的形状。
在生产中往往用修磨的方法改变麻花钻头切削刃的 锪沉孔锪锥孔锪孔口平面 图1 锪孔图2 麻花钻的钻削要素形状和角度以减少切削阻力，提高钻削性能，中国的群钻就是采用这种方法创制出来的。
钻头切削参数表
铸钢
500~600
——
~
~
35~38
38~40
不锈钢
——
——
~
~
25~27
27~35
耐热钢
——
——
~
~
3~6
5~8
灰铸铁
——
200
~
~
40~45
45~60
干切或乳化液
合金铸铁
——
230~350
~
~
20~40
25~45
非水溶性切削油或乳化液
——
350~400
~
~
8~20
10~25
可锻铸铁
——
118
~0.90C
175~225
88~96
17
25~35
118
合金钢
~0.25C
175~225
88~98
21
25~35
118
~0.65C
175~225
88~98
15~18
25~35
118
工具钢
196
94
18
25~35
118
灰铸铁
软
120~150
~80
43~46
30~30
90~118
中硬
160~220
进给量f/(mm/r)
切削速度V/(m/min)
切削液
d/mm
5~10
11~30
5~10
11~30
工具钢
1000
1800~1900
2300
300
500
575
~
~
<
~
钻头知识大全
一、钻头刃口修磨和强化对钻削加工的改善钻头在进行孔加工过程中会有不同程度的磨损，对钻头的材质和磨损情况进行分析，在改善钻削加工时，对钻头刃口进行修磨和强化，可有效改善钻头在加工过程中的磨损情况，提高钻头的性能和使用寿命。
vip汽车设计网孔加工在金属切削加工中占有重要地位，一般约占机械加工量的1/3。
其中钻孔约占22%～25%，其余孔加工约占11%～13%。
由于孔加工条件苛刻的缘故，孔加工刀具的技术发展要比车、铣类刀具迟缓一些。
近年来，随着中、小批量生产对生产效率、自动化程度以及加工中心性能要求的不断提升，刀具磨锋技术、多轴数控刀具刃磨设备的发展带动了孔加工刀具的发展，其中最典型的就是在机械生产中已应用多年、使用最为广泛的整体结构的钻头修磨技术逐渐成熟起来。
通过对钻头刃口的修磨和强化改善钻削加工条件，要从钻头的结构特点和实际使用情况中寻求解决方法。
vip汽车设计网钻头的特点vip汽车设计网1．钻头的材质分为高速钢和硬质合金，高速钢主要采用高速钢W系、Mo系材料；硬质合金采用钨钛类（YG）、钨钛钴类（YT）材料。
比较有代表性的如表1中所列W18Gr4V、YG6和YT14。
vip汽车设计网vip汽车设计网图1 钻头的基本结构2．麻花钻的基本形状和结构并没有太大的改变（见图1）。
vip汽车设计网3．麻花钻切削刃的几何角度之间具有一定的特点和关联性。
如图2所示，主偏角为Kr，刃倾角为λs，前角为λs，后角为αf，锋角为2φ（传统为118°）。
vip汽车设计网表1 高速钢和硬质合金材料的物理力学性能vip汽车设计网vip汽车设计网其中，钻头螺旋型结构具有如下特点：vip汽车设计网（1）主偏角Kr在锋角2φ确定后也随之确定。
vip汽车设计网（2）由于钻头切削刃的刀尖（钻头直径处）为切削刃的最低点，从结构可知钻头切削刃的刃倾角λs为负。
vip汽车设计网（3）在钻头螺旋槽形状结构影响下，刃部前角λs由钻头外径的韧带处向钻心方向逐渐变小。
第七章 钻削与钻头
2）可在车、钻、镗床上使用，操作方便，钻孔效 率高。 3）由于钻杆内还有一层内管，排屑空间受到限制， 较难用于小直径。加工精度略低于BTA钻头。
第五节 深 孔 钻
三、喷吸钻
1—工件 2—夹爪 3—中心架 4—引导架 5—向导管 6—支持座 7—连接套 8—内管 9—外管 10—钻头
第五节 深 孔 钻
第一节 麻 花 钻
二、麻花钻的几何角度 5、 几何角度小结
第二节 钻削原理
一、切削用量与切削层参数 1.钻削用量
钻削背吃刀量（mm）
ap d / 2
每刃进给量（mm／z）
钻削速度（m／min）
fz f /2
v( dn )/1000
2.切削层参数
钻削厚度（mm） 钻削宽度（mm）
h fsin( / 2 ) D
第三节 钻头的修磨
一、修磨横刃 1、目的 在保持钻尖强度的前提下，尽可能增大钻尖部分 的前角、缩短横刃的长度，降低进给力，提高钻尖定 心能力。 2、两种较好的修磨形式
a）加大横刃前角
b）磨短横刃并加大前角
第三节 钻头的修磨
二、修磨主切削刃 ——改变刃形或顶角，以增大前角，控制分屑断屑。
a) 磨出内凹圆弧刃
第二节 钻削原理
二、钻削过程特点 2.钻削力 钻头每一切削刃都产生切削力，包 括切向力（主切削力）、背向力（径向 力）和进给力（轴向力）。当左右切削 刃对称时，背向力抵消，最终构成对钻 头影响的是进给力Ff 与切削转矩Mc。 钻削力实验公式：
F C d f f F f
zF yF f f
K F f
思考题：
1.试述孔加工刀具的类型及其用途。 2.作图表示麻花钻结构、标注结构参数与 刃磨角度。 3.分析麻花钻前角、后角、主偏角及端面 刃倾角的变化规律。 4.为什么要对麻花钻进行修磨?有哪些修磨 方法？
钻孔加工五大关键问题
钻孔加工五大关键问题钻头作为孔加工中常见的刀具，被广泛应用于机械制造中，特别是对于冷却装置、发电设备的管板和蒸汽发生器等零件孔的加工等，应用面尤为广泛和紧要。
一、钻削的特点钻头通常有两个主切削刃，加工时，钻头在回转的同时进行切削。
钻头的前角由中心轴线至外缘越来越大，越接近外圆部分钻头的切削速度越高，向中心切削速度递减，钻头的旋转中心切削速度为零。
钻头的横刃位于回转中心轴线相近，横刃的副前角较大，无容屑空间，切削速度低，因而会产生较大的轴向抗力。
假如将横刃刃口修磨成DIN1414中的A型或C型，中心轴线相近的切削刃为正前角，则可减小切削抗力，显著提高切削性能。
依据工件形状、材料、结构、功能等的不同，钻头可分为很多种类，例如高速钢钻头（麻花钻、群钻、扁钻）、整体硬质合金钻头、可转位浅孔钻、深孔钻、套料钻和可换头钻头等。
二、断屑与排屑钻头的切削是在空间狭窄的孔中进行，切屑必需经钻头刃沟排出，因此切屑形状对钻头的切削性能影响很大。
常见的切屑形状有片状屑、管状屑、针状屑、锥形螺旋屑、带状屑、扇形屑、粉状屑等。
钻削加工的关键——切屑掌控当切屑形状不适当时，将产生以下问题：①细小切屑堵塞刃沟，影响钻孔精度，降低钻头寿命，甚至使钻头折断（如粉状屑、扇形屑等）。
②长切屑缠绕钻头，拦阻作业，引起钻头折损或阻拦切削液进入孔内（如螺旋屑、带状屑等）。
如何解决切屑形状不适当的问题：①可分别或联合接受增大进给量、断续进给、修磨横刃、装断屑器等方法改善断屑和排屑效果，除去因切屑引起的问题。
②可使用专业的断屑钻头打孔。
例如：在钻头的沟槽中加添设计的断屑刃将切屑打断成为更简单清除的碎屑。
碎屑顺畅地沿着沟槽排出，不会发生在沟槽内堵塞的现象。
因而新型断屑钻获得了比传统钻头流畅很多的切削效果。
同时短碎的铁屑使冷却液更简单流至钻尖，进一步改善了加工过程中的散热效果和切削性能。
而且由于新增的断屑刃穿了钻头的整个沟槽，经过多次修磨之后仍旧能够保持其形状和功能。
第六章_钻头
图6-9 拆卸钻头 1—斜铁 2—主轴 3—钻头
第六章 钻削的方法及其特点
第一节 钻削的方法及其特点
拆卸方法：
①将斜铁放钻床主轴圆弧孔内，贴紧锥钻扁尾的斜角部分。
②用锤子锤击斜铁即可。
注意： ①将半圆弧一边放在上面，否则会将钻床半圆弧孔打坏。 ②拆卸前，在工件或工作台上要垫木块，防钻头掉下打坏
工件或工作台。
图6-28 枪钻 1—工作部分 2—钻杆
第六章 钻削的方法及其特点
第四节 深孔钻
钻尖相对于钻头轴线有一定 的偏移量e（图6-29），偏移量 大约为1/4钻头的直径。 排出的切削液经过过滤、冷 却后再流回液池，可循环使用 （图6-30）
图6-29 枪钻的钻心偏移
图6-30 枪钻工作原理
第六章 钻削的方法及其特点
第六章 钻削的方法及其特点
第一节 钻削的方法及其特点
2.锥柄钻夹头 内外表面都是锥体，称为钻套。
图6-6 钻套 1—内锥孔 2—外圆锥 3—扁尾
第六章 钻削的方法及其特点
第一节 钻削的方法及其特点
表6-1 钻套规格
表6-2 莫氏锥度表（单位：mm）
第六章 钻削的方法及其特点
第一节 钻削的方法及其特点
第六章 钻削的方法及其特点
第六章 钻削的方法及其特点
第四节 深孔钻
一、深孔加工的难点
钻孔中产生的问题
群钻的各种钻型基本型群钻在钻通用结构钢材料时，获得了良好的切削性能。
但是加工材料日益多样化，各类材料的加工性千差万别，加工零件的结构形状、工艺条件也有着很大的变化。
工件材料变了，孔的要求变了，促使钻型也必须跟着变，要有灵活性。
要正确分析和估计客观情况，并采取有效的措施。
本章将着重分析和总结各种情况下的钻孔经验和初步规律。
第一节钻孔中产生的问题钻孔中遇到的问题很多，下面从加工材料和工艺条件两个方面列举些实例，说明用普通麻花钻钻孔时所暴露出来的问题。
一、加工材料不同所产生的问题(1)钻强度大、硬度高的钢材时(如各种高强度合金钢、淬火钢等)，负荷大，钻不动，勉强钻下去，钻头很快磨钝、烧坏。
(2)钻高锰钢及奥氏体不锈钢时，产生严重的加工硬化现象，越钻越硬，钻头磨损很快，产生毛刺很严重。
(3)在钻床上钻钢时(如低碳钢、不锈钢)，切屑长而不断，象两条长蛇一样盘旋而出，缠绕在主轴上，乱甩伤人，很不安全，而且切削液加不进去。
在自动机床上这一问题更为突出。
(4)钻铸铁时，切屑成碎末，像研磨剂一样，高速切削时常把钻头两外缘转角磨损掉。
(5)钻紫铜时孔形常不圆，钻软紫铜也不易断屑，有时钻头被咬在孔。
(6)钻黄铜等材料经常产生“扎刀”现象，轻则把孔拉伤，重则使钻头扭断。
(7)钻铝合金孔壁不光，切屑不易排出，尤其在钻深孔时切屑常挤死在钻沟里。
(8)钻层压塑料(如夹布胶木、夹纸胶木、玻璃丝夹布胶木等)，时常发生孔入口处有毛刺、中间分层、表面变色出黄边、出口处脱皮现象。
(9)钻有机玻璃时，孔不光亮，发暗(乌)，本来是透明净亮的，钻完孔后，孔壁变成乳白色了，更严重时孔壁烧伤，和产生“银斑”状裂纹。
(10)钻橡皮时，孔收缩量很大，易成锥形、上大下小，孔壁毛糙。
二、工艺条件不同产生的问题(1)钻薄板孔，有时工件不便于压紧，人们多采用手扶，但当钻头刚要钻出工件时，手就扶不住工件了，发生抖动，很容易出工伤事故。
另外，孔易产生多角形、毛刺和变形。
磨钻头技巧
三尖七刃锐当先、月牙弧槽分两边，侧外刃再开槽，横刃磨低、窄又尖群钻优于其它钻头的原因：标准麻花钻60%的轴向阻力来自横刃，因横刃前角达-60°左右。
“群钻”把麻花钻横刃磨去80%〜90%,并形成两条内刃，内刃前角由-60加大为0°〜-10°从而使轴向阻力减少50%左右，进给感觉特别轻快。
群钻再外直刃上刃磨出月牙槽，从而使分屑更细，排屑更流畅。
钻孔时产生的环行筋，有利于钻头定心，保证钻孔“光”和“圆”。
其钻矩降低30%左右，所以它可以用较大的进给量钻孔。
外刃锋角135°,内刃锋角120°,钻尖高0.06d,使它同时具备优良的钻薄板性能。
由于切削阻力小，定心准、稳，所以特别适合在手电钻上使用。
麻花钻对于机械加工来说, 它是一种常用的钻孔工具。
结构虽然简单, 但要把它真正刃磨好, 也不是一件轻松的事。
关键在于掌握好刃磨的方法和技巧, 方法掌握了,问题就会迎刃而解。
我这里介绍一下对麻花钻的手工刃磨技巧。
麻花钻的顶角一般是118°,也可把它当作120°来看待。
刃磨钻头主要掌握几个技巧：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, 也就是说, 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第一步, 位置摆好再慢慢往砂轮面上靠。
2、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。
钻工技能鉴定理论试卷
国家职业技能鉴定—钻工理论考试试卷单位姓名成绩一、单项选择题（2x30=60分）1.用以扩大已加工的孔叫（）。
A．扩孔B..钻孔C.复合钻2.铰孔的加工精度可高达（）。
A .IT6—IT7级B .IT12—IT13 C. IT17—IT183.立钻适用于单件小批量生产中加工（）零件。
A .中小型B .大型C.都可以4.钻头工作部分经热处理淬火至HRC（）。
A . 30—35B . 40—45 C.62—655.用压板夹持工件钻孔时，垫铁应比工件（）A．稍低B．等高C．稍高D.不加垫铁6.零件的极限尺寸是在（）时确定的。
A．设计 B．加工 C．测量 D. 装配7.当钻头后角增大时，横刃斜角（）。
A．增大B.不变C.减小D.减小2倍8.铰孔结束后，铰刀应（）退出。
A．正转B．反转C．正反转均可 D.停车9.一般情况下多以（）作为判别金属强度高低的指标。
A．抗压强度 B．抗拉强度 C．抗扭强度 D. 抗剪切强度10.下面不经常用的工具有（）。
A．扳手 B．手锤 C．斜錾 D．锉刀11.孔将钻穿时，进给量必须（）。
A．减小B．增大C．保持不变 D.无所谓12.Z35摇臂钻床是万能性机床，主要用于加工中小型零件，不可以进行（）加工。
A钻孔、 B铰孔、 C扩孔、 D镗孔13.为表达零件内部结构，用一假想剖切平面剖开零件，移开观察者与剖切平面之间部分，对剩下部分进行投影所得到的图形称为（）。
A．仰视图 B．左视图 C．右视图 D.剖视图14.麻花钻刃磨时，其刃磨部位是（）A．前面B．后面C．副后面D.韧带15.锥形锪钻按其锥角大小可分60°, 75°, 90°和120°等四种，其中（）使用最多。
A.60°B.75°C.90°D.120°16.在零件加工过程中，为满足加工和测量要求而确定的基准叫（）A．设计基准 B．工艺基准 C．测量基准 D.尺寸基准17.在平行于外花键轴线的投影面的视图中，大径用（）绘制。
钻头切削参数表
铝及铝合金
高加工性
~124
10~70
60
0.08
0.15
0.25
0.40
0.48
15~40
118
低加工性
~124
10~70
20
0.08
0.15
0.25
0.40
0.48
0~25
118
镁及镁合金
50~90
~52
45~120
0.08
0.15
0.25
0.40
0.48
25~35
118
锌合金
80~100
38~40
不锈钢
——
——
0.08~0.12
0.12~0.2
25~27
27~35
耐热钢
——
——
0.01~0.05
0.05~0.1
3ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ6
5~8
灰铸铁
——
200
0.2~0.3
0.3~0.5
40~45
45~60
干切或乳化液
合金铸铁
——
230~350
0.03~0.07
0.05~0.1
20~40
25~45
非水溶性切削油或乳化液
0.13
0.20
0.26
0.32
20~30
90~118
球墨铸铁
190~225
~98
18
0.08
0.13
0.20
0.26
0.32
14~25
90~118
塑 料
—
—
30
0.08
0.13
0.20
0.26
车刀的角度及刃磨
刃磨步骤详解
2、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。
麻花钻刃磨对钻孔质量的影响
刃磨步骤详解
麻花钻的顶角一般是118°，也可把它 当作120°来看待。刃磨钻头主要掌握几 个技巧：
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，也就是说，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第一步，位置 摆好再慢慢往砂轮面上靠。
其他一些建议
1.将横刃修短一些，但不能修没了。可以减小进给抗 力。
2.利用修短横刃的机会，尽量将横刃处的负前角改善 一下。增大该处的前角可以减小切削力，使钻削轻快 。
3.采用较大的变后角。减少摩擦阻力，使钻削轻快。
4.减小顶角。通常手电钻的进给压力不足，适当减小 顶角可以增大切削刃对切削面的正压力，与三角带传 动是一个道理。但太小会影响切削刃的前角角度。
刃磨步骤详解
4、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。 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。
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钻削不同材料时高速钢钻头的刃磨
使用高速钢钻头时，如果对切削刃部(顶角，横刃，前角，后角等)不作任何刃磨就使用，或者无目的、无要求的妄磨，这是不合理的使用。
要物尽其用，必须按被加工材料的不同性质，对钻头进行不同的刃磨，这样才能使钻头真正发挥应有的效能。
钻头刃磨前必须了解钻头的结构和被加工材料的特性以及两者之间的矛盾，了解在钻孔中所产生的问题，这样才能有针对性地进行刃磨，解决问题。
一、加工不同材料时所产生的问题和解决方法
1．铸铁一硬度低(一般为175-250HB)，强度低，脆性大，塑性变形小，导热率较低，组织较松，切屑成粉碎状，钻头的磨损几乎全在后面上，外圆转角处磨损最大，阻碍了刀具寿命和生产效率的提高。
对于以上问题可采取下列办法：
a.钻头采用双重顶角外缘转角处易磨损，那么就干脆先磨去而形成双顶角(见图1)，这样可将钻头寿命提高1～2倍。
b．适当加大后角。
外刃后角采用13°～16°以减少摩擦，提高钻头寿命。
c．钻削时要加大进给量，并适当降低切削速度，而不宜采用高转速小进给量。
d．如果采用冷却液，切不可断续使用，同时流量要适当，否则，量少和断续将造成孔的局部硬化，而且粉末状切屑研磨刃口也会加快钻头磨损。
2．高强度钢一如工具钢、渗碳钢、弹簧钢、轴承钢、耐热钢等。
钻孔时，钻头切削刃磨损较快，寿命较短。
对于以上问题，可采用下列办法：
a．选用高性能高速钢或硬质合金制作的钻头。
b．对硬而脆的钢材，可减小钻头外刃部的前角，以提高刃口强度；对硬而塑性好的钢材，就不必减小。
c．顶角选用118°左右即可。
d．采用含磷的切削油作冷却液。
3．不锈钢—一般为马氏体、铁素体和奥氏体等三类不锈钢。
马氏体不锈钢能抗大气腐蚀，机械性能好，经调质处理可改善切削性能，如果硬度高于30HRC，则钻头磨损较快。
铁素体不锈钢的含铬量比马氏体不锈钢高，故热处理不能强化，其切削性能比马氏体不锈钢差。
奥氏体不锈钢的机械强度与中碳钢相近，而其塑性、韧性较高，在切削时负荷很大，切削过程中加工硬化现象严重，导热差，切削热集中在钻头的刃口处，在切削过程中易产生积屑瘤，以及它组织中含有少量的碳化钛，致使钻头很快磨损。
对以上问题，可采用下列办法：
a．适当选用较大的进给量和较低的切削速度，这样有利于切屑折断，可有效地提高钻头寿命。
b．顶角加大(2φ=135°～140°)，可提高钻头寿命。
c．刃磨钻头顶角时，两个钻刃必须对称。
d．机床和装夹夹头的刚性要好。
e．冷却液要充分。
4．钛合金一具有高强度、比重小、耐腐蚀、耐低温和耐高温强度的特性。
按其退火后的组织可分为α相钛合金，β相钛合金，α+β相钛合金。
α相钛合金(TA类)不能热处理强化，故室温性能不高，具有中等塑性，可切削性尚可。
β相钛合金通过淬火时效处理，可获得较高的室温性能。
α+β相钛合金(TC类)加工时切屑与前面的接触长度较短，切削力作用在刃口附近，由于导热系数甚小，切削刃口温度较高，加速了钻头磨损，而且由于加工硬化现象较严重，弹性系数较小，因此钻孔的收缩量较大，也影响钻头的寿命。
对于以上问题，可采用下列解决办法：
a．由于钛合金弹性变形较大，孔易于收缩，故将钻尖稍磨偏，以适当加大孔的扩张量
b．加大主切削刃的后角和减小刃带宽度以减小钻头与孔壁的摩擦。
c．在外缘转角处磨出小顶角的过渡修光刃，以改善散热条件(图2)。
d．主切削刃处，适当减小前角。
5．黄铜一钻孔零件通常是铸造黄铜，其特点是耐磨，抗腐蚀，但硬度和强度较低，切削负荷较小，而且塑性较差，切屑成碎片(但压力加工黄铜的塑性较好，切屑不易断)。
在钻削黄铜过程中经常会发生“扎刀”现象，也就是钻头自动切入现象，尤其在即将钻穿孔时更会自动窜下，很不安全，使孔出口处划坏和带毛刺或使钻头崩刃，重则钻头折断。
对于以上问题，可采取下列解决方法：
a．要减少“扎刀”问题应使切削刃不太锋利，故而减小切削刃外缘处的前角τ=6°～8°。
如果钻削压力加工黄铜工件，那么τ=10°(见图3)。
图3
b．修磨横刃使其变窄，但要对称，这样可钻出较理想的孔。
6．铝合金—主要是铸造铝合金，钻孔时易产生积屑瘤，钻孔粗糙度差，当钻深孔时排屑较难，轻则使孔壁碰伤，重则切屑堵在钻头槽内，造成钻头折断。
铝合金的弹性系数小，而线膨胀系数较大，因此在钻孔中会发生孔收缩。
铸造铝中含硅，硅的化合物很硬，会使钻头磨损加剧。
但铝合金强度低、硬度低，切削负荷就小。
除纯铝外，一般铝合金的塑性小，延伸率低，因此断屑较顺利。
对于以上问题，可采取下列解决办法：
a．为防止钻孔中的孔径收缩，可加大后角，钻尖可磨略偏一点。
b．钻深孔时，顶角可选用2φ=1 35°～160°。
二、使用中几点提示
1．必须制订合理的钻头磨钝标准，及时重磨，以恢复其切削能力。
例如：钻削一般结构钢，以钻头外缘转角处的磨损极限来决定重磨，其磨损量△=(0．7～1．0)fo毫米(fo为刃带宽度)。
2．要合理选用切削液，有效地减小钻削中的摩擦和改善散热条件。
钻孔一般作为粗加工，切削液的主要作用是提高钻头寿命，也就是冷却性能要好，通常采用乳化油水溶液，其热容量大，导热系数较高，具有良好的冷却性能。
如果钻孔粗糙度和精度有所要求，那么应采用以润滑为主的切削油，如加工铝合金工件时则采用机油与煤油的混合油为宜。
三、要想取得理想的切削效果和较高的生产效率必须做到：
1．按不同的被加工材料选用合适的钻削刀具。
2．加工设备系统刚性较好，主轴有足够的功率，工件夹持牢固可靠(图4)。
图4
3．刀具夹持后钻尖处径向圆跳动应在0.02mm以内，对于工件旋转的加工方式，工件旋转中心与刀具中心线的偏差应在0.02mm以内(图5)。
图5
4．刀具夹持悬伸部分应尽可能地短，以增强其安装刚性(图6)。
图6
5．采用外冷却方式时，冷却液必须充分(图7)。
图7。