机械制造业--钻削、铰削与镗削加工

三、其他钻头
1、群钻：三尖七刃锐当先，月牙弧槽分两边，一 侧外刃开屑槽，横刃磨得低窄尖
2、可转位浅孔钻 3、错齿内排屑深孔钻 4、单刃外排屑深孔钻（枪钻） 5、喷吸钻
四、扩孔钻
扩孔钻是用于对已钻孔进一步加工,以 提高孔的加工质量的刀具,其加工精度可达 IT10—IT11,表面粗糙度可达Ra6.3—3.2 。 扩孔钻的刀齿比较多,一般有3—4个, 故导向性好,切削平稳,由于扩孔余量较小,容 屑槽较浅，刀体强度和刚性较好；
前角 ：钻头的前角是在正交平面内测 量的前刀面与基面间的夹角 。对于标准麻 花钻，前角由30°逐渐变为-30°，故靠近中 心处的切削条件很差。
后角 f：钻头的后角是在假定工作平面 （即以钻头轴线为轴心的圆柱面的切平面）内 测量的切削平面与主后刀面之间的夹角 。 考虑到进给运动对工作后角的影响，同 时为了补偿前角的变化，使刀刃各点的楔角较 为合理，并改善横刃的切削条件，麻花钻的后 角刃磨时应由外缘处向钻心逐渐增大。
第6章 钻削、铰 削与镗削加工
内孔表面也是零件上的主要表面之一，根据零件在 机械产品中的作用不同，不同结构的内孔有不同的精度 和表面质量要求。按照孔与其他零件的相对连接关系的 不同，可分为配合孔与非配合孔；按其几何特征的不同 ，可分为通孔、盲孔、阶梯孔、锥孔等；按其几何形状 不同，可分为圆孔，非圆孔等。 由于孔加工是对零件内表面的加工，对加工过程的观察 、控制困难， 加工难度要比外圆表面等开放型表面的加工大得多。孔 的加工过程主要有以下几个方面的特点： 1）孔加工刀具多为定尺寸刀具，如钻头、铰刀等，刀 具磨损造成的形状和尺寸的变化会直接影响被加工孔的 精度。
（3）在切削液润滑作用下，切削刃的钝圆部分只在加 工表面上润滑，使工件表面受到熨压作用，熨压后已 加工表面发生弹性恢复。
铰孔时，应根据工件材料、结构和铰削余 量的大小，综合分析决定切削液的使用。 二、铰刀的结构参数 1、直径及公差
扩孔钻的主要类型有两种，即整体式扩 孔钻和套式扩孔钻，其中套式扩孔钻适用于 大直径孔的扩孔加工。
§6-2 铰刀和铰削加工
铰孔之前，被加工孔一般需经过钻孔或经过钻、扩孔加工 。
一、铰削过程特点
1、铰刀的结构 铰刀用于中、小尺寸孔的半精加工和精加工，也
可用于磨孔或研孔前的预加工。铰刀齿数多（6—12 个），导向性好，芯部直径大，刚性好。铰削余量小 ，切削速度低，加上切削过程中的挤压作用，所以能 获得较高的加工精度（IT6—IT8）和较好的表面质量 （Ra1.6—Ra0.4um）。铰刀分为手用铰刀和机用铰 刀两类。手用铰刀又分为整体式和可调式，机用铰刀
二、钻削过程特点及钻削用量
1、钻削过程特点 刀具刚性差，排屑困难，切削热不易排出
2、钻削用量 （1）钻削深度ap 它是钻头的半径 （2）进给量f和每刃进给量af 钻头（或工件） 每转一转，钻头在进给方向相对于工件的位移 量称进给量f(mm/r)。由于麻花钻有两个刀齿 （即Z=2），故每个刀齿的进给量为 af=f/2(mm/z) （3）钻削速度Vc 钻削速度指钻头外径处的主运 动线速度（m/min）
铰削：一般精度为IT8～IT6，表面粗糙度值为 Ra=1.6～0.4um
镗削：一般精度为IT8～IT7，表面粗糙度值为 Ra=6.3～0.8um
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§6-1 钻头和钻削加工
孔加工刀具按其用途一般分为两大类：一类是从 实体材料上加工出孔的刀具；另一类是对已有孔进行 再加工的刀具。
一、麻花钻的结构
麻花钻是一种形状较复杂的双刃钻孔或扩孔的标 准刀具。一般用于孔的粗加工（IT11以下精度及表面 粗糙度Ra25—6.3um），也可用于加工攻丝、铰孔 、拉孔、镗孔、磨孔的预制孔。
1、麻花钻的构造
标准麻花钻由3个部分组成：工作部份、 柄部、颈部尾部是钻头的夹持部分，用于与机 床联接，并传递扭矩和轴向力。按麻花钻直径 的大小，分为直柄（小直径）和锥柄（大直径） 两种。
颈部是工作部分和尾部间的过渡部分，供磨 削时砂轮退刀和打印标记用。小直径的直柄钻 头没有颈部。
2、麻花钻的主要几何参数
铰刀的基本结构如图所示
2、铰削过程特点
铰刀的直径是指铰刀圆柱校准部分的刀齿直径， 它直接影响到被加工孔的尺寸精度、铰刀的制造成本 及使用寿命。
（1）铰削的加工余量一般小于0.1mm，铰刀的主偏 角Kr一般小于45度，因此铰削时切削厚度ac很小，约 0.01~0.03mm。
（2）铰削过程所采用的切削速度一般都较低，因而切 削变形较大。
螺旋角 ：钻头螺旋槽最外缘处螺旋线的 切线与钻头轴线间的夹角为钻头的螺旋角 。 较大的螺旋角，使钻头的前角增大，故切削扭 矩和轴向力减小，切削轻快，排屑也较容易。 但是螺旋角过大，会削弱钻头的强度和散热条 件，使钻头的磨损加剧。标准麻花钻的
=18°—30°，小直径钻头 值较小。 顶角2 和主偏角κr：钻头的顶角（即锋角
）为两主切削刃在与其平行的轴向平面上投影 之间的夹角。标准麻花钻的2 =118°，此时 的主切削刃是直线。
钻头的顶角2 直接决定了主偏角κr的大小 ，且顶角之半 在数值上与主偏角κr很接近。 顶角越小，切削刃长度增加，单位切削刃长度 上负荷降低，刀尖角 r增大，改善了散热条件 ，提高了钻头的耐用度。同时，轴向力减小。 但切屑变薄，切屑平均变形增加，故使扭矩增 大。
横刃角度——横刃是两个后刀面的交线， 其长度为bψ 。横刃角度包括横刃斜角ψ，横刃 前角γoψ和横刃后角αoψ。横刃斜角ψ为在钻 头端平面内投影的横刃与主切削刃之间 的 夹 角，它是刃磨后刀面时形成的。
由于标准麻花钻在结构上存在着很多问题 ，在使用时常常进行修磨，以改变标准麻花钻 切削部分的几何形状，改善其切削条件，提高 钻头的切削性能。
2）由于受被加工孔尺寸的限制，切削速度很难提 高，影响加工生产率和加工表面质量。
3）刀具的结构受孔尺寸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工伯， 切屑排除困难；冷却液难以进入加工区域，散 热条件不好。
钻削：一般精度为IT3～IT10，表面粗糙度值为 Ra=20～10um