钻削和镗削工艺

高速钢扩孔钻
硬质合金扩孔钻
套装式扩孔钻
? 扩孔钻的特点：
? 1）扩孔钻的加工余量小，主刀刃短，容屑槽浅，齿数 比麻花钻多。所以扩孔钻的导向性好，刚性好，切削平 稳。
ຫໍສະໝຸດ Baidu? 2）扩孔钻加工后，孔的精度可达IT10～IT11级，表面 粗糙度为Ra3.2～6.3μm。
? 3）直径10～32㎜的扩孔钻常做成整体式；直径23～80 ㎜的扩孔钻常做成套装式的。
? （1）标准群钻：“三尖、七刃、两种槽”
? 三尖是由于磨出月牙槽，主切削刃形成的三个尖；七刃 是两条外直刃、两条圆弧刃、两条内直刃、一条横刃； 两种槽是月牙槽、单边分屑槽。
钻铸铁的精孔群钻
钻黄铜的群钻
钻薄板的群钻
3、扩孔、锪孔与铰孔
（1）扩孔
扩孔——用扩孔工具扩大工件孔径的加工方法。 常用工具：麻花钻和扩孔钻。 ? 按切削部分材料：高速钢扩孔钻和硬质合金扩孔钻。 ? 按柄部结构：直柄和锥柄之分。
? 后角应刃磨适当，以获得正确的横刃斜角ψ，一般 ψ=50°～55°
? 主切削刃，刀尖和横刃应锋利，不允许有钝口、崩刃
麻花钻的刃磨
用刃磨正确的麻花钻钻孔
顶角不对称
主切削刃长度 顶角和刃磨长
不等
度不对称
? 2.群钻
? 特点：利用标准麻花钻经过合理刃磨而成的高 效率、高加工精度、强适应性、长寿命的新型 钻头。在生产实践中，群钻钻型不断改进、扩 展，现已形成一整套加工不同材料和适应不同 工艺特性的钻型系列。
第三章 钻削与镗削
§3－1 钻削工艺装备 §3－2 钻削加工 §3－3 镗削工艺装备 §3－4 镗削加工
§3－1 钻削工艺装备
一、钻削加工方法
1、 钻削——用钻头或扩孔钻在工件上加工 孔的方法。包括用钻头在实体材料上加工孔的钻 孔和用扩孔钻扩大已钻出（或制出）孔孔径的扩 孔。 工件固定不动，刀具随主轴旋转并沿轴向运动。
台式钻床
立式钻床
? 底座 ? 工作台 ? 主轴 ? 进给箱 ? 主轴箱 ? 电动机 ? 立柱
立式钻床
摇臂钻床
? 立柱座 ? 立柱 ? 摇臂 ? 主轴 ? 工作台 ? 底座
三、钻削刀具
? 钻削刀具又称孔加工刀具。根据所加工孔的形状、
规格、精度等要求，孔加工刀具分为许多类型。 ? 根据加工对象不同常分为两大类： ? 一类是在实体材料加工孔的刀具，包括中心钻、麻
? 铰刀的特点：
? 1）铰刀齿数多，导向性好，容屑槽浅，刚性好，切削 平稳。
? 2）铰刀有较宽的刃带（对孔壁的挤压作用大），所以 孔的精度可达IT6～IT8级，表面粗糙度为Ra0.4～1.6μm。
? 3）A型铰刀用于在机床上铰削普通材料及难加工材料的 孔。B型铰刀可以改善排屑情况，使切削平稳。
四、典型钻床夹具分析
铰孔的尺寸精度可达IT9～IT6，表面粗糙度Ra值为 1.6～0.4μm。
铰孔
铰刀
? 工作部分：由引导锥、切削部分和校准部分组成。引导 锥便于铰削开始时将铰刀引导入孔中，并起保护切削刃 的作用。切削部分是承担主要切削工作的一段锥体。校 准部分分圆柱和倒锥两部分，圆柱部分起导向、校准和 修光作用，也是铰刀的备磨部分；倒锥部分起减少摩擦 和防止铰刀将孔径扩大的作用
? 分析：
? 该夹具采用了快换垫圈和螺母夹紧工件，夹紧机构 简单且夹紧可靠。钻完一个孔后，翻转90°再钻另一个 孔。此夹具适合于中、小批量生产。
主运动：钻头或扩孔钻的回转运动。 进给运动：钻头或扩孔钻沿自身轴线方向的移动。
2．钻床的主要工作内容
钻孔
扩孔
铰孔 攻螺纹
锪孔
刮平面
二、钻床
钻床是孔加工机床，用以加工工件上单个或多个孔。
? 台式钻床 Z 4012 ? 立式钻床 Z 525 ? 摇臂钻床 Z 3040
台式钻床
? 机头升降手柄 ? V带轮 ? 头架 ? 锁紧螺母 ? 主轴 ? 进给手柄 ? 锁紧手柄 ? 底座 ? 立柱 ? 紧固螺钉 ? 电动机
花钻、深孔钻和扁钻等； ? 另一类是对已有孔进行再加工，常用的刀具有扩孔
钻、铰刀、镗刀和锪钻等。
? 主要讨论麻花钻、群钻、扩孔钻和铰刀。
? 1、麻花钻
? （1）麻花钻的结构
? 柄部：夹持部分，切削时用来传 递转矩。
? 工作部分：主要组成部分，包括
切削部分与导向部分，起切削和
导向作用。
麻花钻的工作部分
2 ～φ 30㎜。
? 麻花钻的材料：一般用高速钢W18Cr4V 或 W9Mo6V2制成，淬火后的硬度达HRC62～68。
（4）麻花钻的刃磨要求
? 根据加工材料的材质，刃磨出正确的顶角2κr，钻削一 般中等硬度的钢和铸铁时，2κr =116°～118°
? 两条主切削刃必须关于轴线对称，即长度应相等，它 们与轴线的夹角也应相等，主切削刃应成直线
（2）锪孔
锪削——用锪钻或锪刀刮平孔的端面或切出沉孔 的方法。
锪孔——用锪削方法加工平底或锥形沉孔。
锪孔
常见锪钻
（3）铰孔
铰孔——用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以 提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值的方法。
铰孔一般在孔径半精加工（扩孔或半精镗）后，用 铰刀进行。按孔的精度要求不同，铰孔可由一次铰削完 成，或分粗铰、精铰两次完成。
螺旋槽铰刀
高速钢铰刀
硬质合金铰刀
结构特点与分类 柄部为方榫形，以便铰杠套入。其工作部分较长，切削锥角较小 工作部分较短，切削锥角较大 用于铰削标准直径系列的孔 用于单件生产和修配工作中需要铰削的非标准孔 用于铰削普通孔 用于铰削联轴器上与锥销配合的锥孔 用于铰削 0～6号莫氏锥孔 用于铰削套式刀具上的锥孔 用于铰削圆锥定位销孔 用于铰削有键槽的内孔 用于铰削各种碳素钢或合金钢 用于高速或硬材料的铰削
?
颈部：刀柄与刀体间的过渡部分， 1－前面
2－主切削刃
在麻花钻制造的磨削过程中起退 3－后面 4－横刃
刀槽作用。
5－副切削刃 6－副后面
锥柄麻花钻
直柄麻花钻
（2）麻花钻的主要角度
?顶角2κr ? 前角γo ? 后角αo ? 侧后角αf ? 横刃斜角ψ
? （3）麻花钻的选用
?
加工范围：φ0.1～ φ 80㎜，常用的麻花钻是φ
? 颈部：在铰刀制造和刃磨时起空刀作用
? 柄部：铰刀的夹持部分，铰削时用来传递转矩，有直柄 和锥柄（莫氏标准锥度）两种
铰刀
手用铰刀
机用铰刀
铰刀的种类
按使用 方法 按结构
按外部 形状
按切削 部分材 料
分类
手用铰刀
机用铰刀
整体式圆柱铰刀
可调式手用铰刀
直槽铰刀
锥 铰刀
1:10 莫氏锥度 1:30
1:50