钳工技能训练(劳动版)教案：钻孔

实验（实训）指导（任务）书实训课（项目）钻孔

实训目标◆了解钻床、钻头的结构

◆会正确操作台钻和手电钻

◆熟练掌握钻头的装卸方法，能在工件上钻孔

实训准备钻孔：用钻头在实体材料上加工出孔的工作称为钻孔。钻孔时，由于钻头的刚性和精度都较差，故加工精度不高，一般为ITl0～IT9，表面粗糙度Ra≥l2.5μm。

钻床、9.8麻花钻头等

过程与方法

一．钻床、钻头

1．钻床

加工范围：钻孔、扩孔、铰孔、锪平面和攻螺纹等加工。

类型有：

(1) 台式钻床：钻孔在13毫米以下，最小可加工0.1毫米的孔，主轴变速是通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现，主轴进给是手动的。

(2) 立式钻床：立式钻床的主轴不能在垂直其轴线的平面内移动，转孔时要使钻头与工件孔的中心重合，就必须移动工件。因此，立式钻床只适合加工中小型工件。

(3) 摇臂钻床：适用于加工大型工件和多孔工件，有一个能绕立柱作360度回转的摇臂。

用钻床钻孔时，工件装夹在钻床工作台上，固定不动，钻头装在钻床主轴上(或装在与主轴连接的钻夹头上)，一面旋转(切削运动)，一面沿钻头轴线向下作直线运动(进给运动)，如图所示。

2．钻头

1）钻头的结构

钻头是钻孔的刀具，常用的是标准麻花钻和薄板钻，其既可用来在实心材料上钻孔，也可用来对已有的孔进行扩大加工。

标准麻花钻由工作部分、颈部和柄部所组成。

颈部：的作用是在磨制钻头时供砂轮退刀用

的，一般在这个部位刻有钻头的商标、规格和材料牌号等。

柄部：是钻头的夹持部分，用来传递运动和动力并使钻头轴心线保持正确的位置。一般直径在13 mm以下的钻头制成圆柱形直柄；直径在13mm以上的钻头制成莫氏锥柄，并带有扁尾，这样既有利于传递较大的扭矩，又便于钻头从钻床主轴孔或钻套孔中退出。

工作部分：由切削部分和导向部分组成；

①切削部分担负着主要的切削工作；

②导向部分：用来保持钻头工作时的正确方向，并在重磨钻头时逐渐成为切削部分而投入切削工作；导向部分有两条螺旋槽，作用是形成切削刃及容纳和排除切屑，便于冷却液输入切削区域进行冷却；导向部分的外缘有两条棱边，它的直径略带倒锥(每100 mm长度内，直径向柄部方向逐渐减小0.05～0.10 mm，这样就可以减少钻头与孔壁间的摩擦)。

2）麻花钻的切削角度

麻花钻的切削部分由两个螺旋形前刀面、两个后刀面和两个副后刀面共六面及两条主切削刃(前刀面与到后刀面的交线)、一条横刃(两个后刀面的交线)共五刃构成。麻花钻两主切削刃间的夹角2θ称为顶角，标准麻花钻2θ=1 18°±2°，但加工塑性材料时，可将顶角磨得小些。

3）刃磨

(1)标准麻花钻的刃磨要求：

①顶角2θ为l l8°±2°；

②外缘处的后角为l0°～l4°；

③横刃斜角φ为50°～55°；

④两主切削刃长度以及和钻头轴心线组成的两个φ角要相等；

⑤两个主后面要刃磨光滑。

（2)标准麻花钻的刃磨及检验方法：

①两手握法：右手握住钻头的头部，左手握住柄部。如图1a；

②钻头与砂轮的相对位置：钻头轴心线与砂轮圆柱母线在水平面内的夹角等于钻头顶角2φ的一半，被刃磨部分的主切削刃处于水平位置。如图1b；

③刃磨动作：将主切削刃在略高于砂轮水平中心平面处先接触砂轮，右手缓慢地使钻头绕自己的轴线由下向上转动，同时施加适当的刃磨压力，这样可使整个后面都磨到。左手配合右手作缓慢的同步下压运动，刃磨压力逐渐加大，这样就便于磨出后角，其下压的速度及其幅度随要求的后角大小而变。为保证钻头近中心处磨出较大后角，还应作适当的右移运动。

刃磨时两手动作的配合要协调、自然。按此不断反复，两后面经常轮换，直至达到刃磨要求。

④钻头冷却：钻头刃磨压力不宜过大，并要经常蘸水冷却，防止因过热退火而降低硬度。

图1

4）钻头的装拆

直柄钻头用钻夹头夹持，安装时，先将钻头柄塞入钻夹头的三卡爪内，其夹得长度不能小于l5mm，然后用钻夹头钥匙旋转外套，使环形螺母带动三只卡爪移动，作夹紧或放松动作。钻头在钻床主轴上应保证装接牢固，且在旋转时的径跳现象应最小。

二．钻孔的方法

1．工件的夹持

工件钻孔时，要根据工件的不同形体以及钻削力的大小(或钻孔的直径大小)等情况，采用不同的装夹(定位和夹紧)方法，以保证钻孔的质量和安全。

常用的基本装夹方法有：平正的工件可用平口钳装夹，如图所示；圆柱形的工件可用V形铁对工件进行装夹；在小型工件或薄板件上钻小孔，可将工件放置在定位块上，用平口钳进行夹持；圆柱工件端面钻孔，可利用三爪卡盘进行装夹。