钻孔培训知识

2000-1500
1500-1000
1000-750
进给量f/mm/r
0.005-0.02
0.02-0.05
0.05-0.15
0.15-0.30
钻孔直径D/mm
10-20
20-30
30-40
40-50
切削速度n/r/min
750-350
350-250
250-200
200-120
进给量f/mm/r
0.30-0.50
修磨分屑槽是为了切屑流动顺畅, 一般都应在两主切削刃的后 刀面上磨出几条相互错开的分屑槽，以将宽的切屑分割成窄的 切屑，使排屑方便，并减轻切削刃负荷。
5.扩孔和扩孔钻
对工件已有的孔进行再扩大的工序称为扩孔，它用于要求不高的孔的 终加工和铰孔前的预加工，扩孔质量比钻孔高，其公差等级一般可达IT10IT9,表面粗糙度可达12.5-3.2m，扩孔可用扩孔钻，其与麻花钻相似，如下 图所示，它的结构特点是：
钻孔工艺知识讲座
车架厂技术科 2011年4月
培训目标
• 1、钻孔岗位基本知识； • 2、工艺纪律的含义及基本要求； • 3、陕汽汽车产品型号/零部件图号编制规则。
一、钻孔岗位基本知识
1.1 主要设备：摇臂钻床 型号：Z3050
1.2 主要工装：钻孔小车 型号：S-902-100 S-902-104 S-902-107
钻削时合理选用切削液，有利于减小钻削中的摩擦系数，降低钻削力， 钻削温度，改善散热条件，减少钻头磨损，提高钻头耐用度和钻孔质量。
1、钻孔 用钻头在实心材料上一次钻成孔的工序叫钻孔。钻孔的精度等级可达到
IT10-IT11级。钻孔依靠钻头与工件之间的相对运动来完成切削加工，分为： ①主运动 即钻头的旋转运动，它是钻床消耗功率最大的运动； ②进给运动 即钻头的直线进给运动； 2、麻花钻组成部分如下图所示，它是由柄部、颈部和工作部分组成。
1.4 工装
钻模板以纵梁前端及纵梁下翼面定位，各端 钻模之间靠定位销来连接。上钻模时，需拧紧顶丝、 上紧钩形螺栓以保证腹面及翼面孔位的定位准确， 因而当钻模板发生变形或缺损钻套、钻套变大变小、 缺失定位销、缺顶丝、钩形螺栓时应及时告知工装 管理员进行维修。
1.5 工艺参数选取：
所谓合理的切削用量，就是在充分利用刀具的切削性能和机床性 能（功率、扭矩等），保证加工质量的前提下，获得高的生产率和低 成本的切削速度v, 进给量f,钻削深度ap。
(LDZ9118514601)
1.10 钻孔常见缺陷分析
缺陷形式
产生原 因
孔径钻小超差
钻头切削刃磨损或钻出的孔不圆
孔径钻大差 孔距超差,孔歪斜
孔壁表面粗糙 钻孔不圆，钻削时振动 钻头折断或寿命低
1.的两切削刃不对称,摆差大;钻头横刃太长;钻头弯曲或钻头切削刃口崩缺.有积屑瘤 2.钻削时,进给量太大, 3.主轴松动,摆差大
127
90~150 135~140 100~118 118~150 90~140 70~118
45~55 50~55
45~55 50~55 45~55 50~55 45~55 45~60
12~15 7~15 12~14
7~15 12
12~15 12~15 12~17
12
24~32 31~35
24~32 30
1. 钻头的两切削刃不对称,摆差大;钻头后角太大 2. 零件未夹紧 3. 钻床主轴轴承松动 4. 零件内部有缺口,交叉口等
1. 钻头崩刃或切削刃已钝,但仍继续使用 2. 切削用量选择过大 3. 钻削铸造件遇到缩孔 4. 导向套底端面与零件表面间距太小,造成排屑困难 5. 钻孔终了时,由于进给阻力下降,使进给量突然增加
1.3 主要工艺参数
工具、刀具及辅具 手动风砂轮 钢卷尺 游标卡尺
编号 SD-125
钢板尺 风钻
直柄砂轮机
7816R S40
工艺参数及要求 去钻孔毛刺 12m/3m
0-300mm/0.02mm 0-1000/0.02mm
300mm 孔口倒角 打磨孔内毛刺
刀具规格
钻头GB/T1438.1-1996ф9 钻头GB/T1438.1-1996ф10.5 钻头GB/T1438.1-1996ф12.5 钻头GB/T1438.1-1996ф14.5 钻头GB/T1438.1-1996ф16.5 钻头GB/T1438.1-1996ф18.5 钻头GB/T1438.1-1996ф34 钻头GB/T1438.1-1996ф42 钻头GB/T1438.1-1996ф45 钻头GB/T1438.1-1996ф50 钻头GB/T1438.1-1996ф60
顶角应磨得大些,反之应磨得小些。
被加工材料 硬度HB 顶角2Ф（°）横刃斜角ψ（°） 后角αf(°) 螺旋角β(°)
结构钢 工具钢 不锈钢、耐 热钢及合金 铸铁 钛合金 铜 铜合金 铝及铝合金 镁合金
170~196 240~400
——
100~400 —— 80~85 —— —— ——
118 118~150
1.7 制孔 ①定义： 通过钻孔或冲孔的方式加工纵梁孔的过程。
②加工方式分类: 摇臂钻床钻孔、数控冲床冲孔（平板冲、腹
兼平、三面冲）、压力机冲孔
③车架厂制孔工艺流程
1.8 图纸的识别
1.正式图纸标记：准备（Z）、（S）、生产（P/A）； 2.临时图纸标记为L，无试制、生产准备、正式/批量生 产区别； C→S→Z→P 3.工艺标记有BD、S、L、A,其含义分别为正式、试制、 临时、生产准备，工艺标记与相应图纸标记相一致。如 工艺换版则标记变为BD1、S1、L1、A1,依次类推。
1. 钻头的两切削刃不对称,摆差大;钻头横刃太长;钻头钻尖磨 2. 钻头与导向套配合间隙过大 3. 零件表面不平,有气孔,砂眼;零件内部有缺口.交叉孔等 4. 零件未夹紧,钻削振动 5. 进给量不均匀
1. 钻头切削刃不锋利或后角太小 2. 进给量太大 3. 切削液供给量不足,润滑性差 4. 切削堵塞在螺旋槽,擦伤孔壁
工艺要求
主轴转
进给量
（r/min）
（mm/r）
630
0.2
630
0.2
500
0.25
500
0.25
500
0.25
500
0.25
125
0.32
100
0.32
100
0.32
80
0.2
80
0.2
钻削与一般钢料不同的材料时，其切削用量可根据上表的数据加以修正。
钻孔直径D/mm
1-2
2-3
3-5
5-10
切削速度n/r/min 10000-2000
4.主切削刃长,而且全部参加切削,各处切屑排出的速度相差较大,使切屑卷 曲成很宽的螺旋卷,容易在容屑槽中堵塞,使切削力增加,并影响切削液 进入。
5.因导向部分的棱边较宽,而且没有后角,故钻削时与孔壁摩擦比较严重,容 易发热和磨损。
由于标准麻花钻存在以上缺点,所以在钻削前,必须对钻头进行修磨。
①修磨顶角 顶角的大小应该按加工的材料来选择.一般加工硬材料时,
（1）齿数多，无横刃，钻心直径大，刚性好；
（2）麻花槽多，排屑快，磨损小寿命高；
6.铰刀 在机器传动过程中，光滑工件配合非常普遍 、例如销与销孔的配合，其孔
位精度要求高，钻孔很难达到它的要求，故须对其进行精加工铰孔。铰孔的 孔位精度可达IT7-IT6,表面粗糙度可达1.6-0.4m。
铰刀一般分为手用和机用两种，目前我国现有标准铰刀如下图所示：
28~40 10~40 24~50 10~50
②修磨前刀面 修磨前刀面是将主刀刃与副刀刃交角处刀面磨去一些增强刃口
强度。 ③修磨横刃
修磨横刃是为了减短横刃的长度，降低轴向抗力，改善切削 条件,提高定心作用。同时还要将钻心处前角进行修善使其增大。 修磨时，钻头的始磨位置及动作如图所示： ④修磨棱边
修磨棱边是为了减少棱边与孔壁的摩擦,提高钻头的寿命。 ⑤修磨分屑槽
2.4 工艺纪律的主要内容
2.4.1 确保设备正常运转、安全、可靠、符合工艺要求。
2.4.2 所有工艺装备均应经常保持良好的技术状态，满足生产技术要求 ，量、检具按规定周期进行鉴定，保持量值统一、精度合格。不合格 的工、夹、模、量和辅具不得在生产中流通使用。
2.5 工艺纪律贯彻的基本要求：工艺贯彻率应不小于90%
1.9 钻孔图的识别
1、左右纵梁钻孔图基本图 （DZ9114517800）
2、左右纵梁钻孔图专用图 （DZ93259510100）
3、左右纵梁总成
(DZ9214510130)4、代替图源自(DZ9114517721)
5、再加工图
(DZ9114517802,DZ9114517807)
6、技术文件孔位变化
二、 工艺纪律的含义及基本要求
2.1 工艺纪律的含义 工艺纪律是企业在产品生产过程中，为维护工艺的严肃
性，保证工艺贯彻执行，建立稳定的生产秩序，确保产品 （零件）的加工质量和安全生产而制订的某些具有约束性 的规定。 2.2 基本要求
严格工艺纪律是加强工艺管理的重要内容，是建立企业 正常生产秩序、确保产品质量、安全生产、降低消耗、提 高效益的保证。企业各级领导和有关人员都应严格执行工 艺纪律。
切削用量中切削速度v对耐用度的影响最大，实验证明，切削速度提 高10%，耐用度将下降一半，盲目地选用高转速钻削是不合理的。大直径 钻头，体积大，散热快，切速可稍大些。钻削用量制定的合理，可充分发 挥钻头和机床的效能，并在保证质量的前提下，实现高效、低成本和安全 生产。
进给量f增加，钻削时的轴向力，扭矩，功率都将增大，即进给量受到 钻头和工件强度、刚度以及机床进给机构强度和功率的限制。过大的进给 量可能导致钻头损坏、机床跳闸或保险销折断等事故。为避免钻头损坏， 当刚要钻穿时应停止自动走刀而改用手动走刀。
2.6 应知应会 (1)三好： 管好、用好、修好 (2)四会：会使用、会保养、会检查、会排除故障 (3)现场管理5S+1S： 整理，整顿，清洁，清扫，素养，安全 (4)“一无”：无毛刺 (5)“三定”：是定人，定机，定工种。 (6)“三按”：是指按产品图样，按加工工艺，按技术标准。 (7)三检制度：自检，互检，专检 (8)“工艺贯彻五字法”：借，看，提，办，检。 借：借阅资料、工艺； 看：仔细阅读工艺； 提：对工艺中提出问题； 办：按工艺执行； 检：检查对工艺的执行情况 （9）车架车间工艺纪律检查时，对工艺贯彻执行内容有以下几方面要求：
2.3 工艺贯彻率的含义 工艺贯彻率是考核工艺纪律的一个定量化参数，是企业工艺技术和 工艺管理水平的综合反映。工艺贯彻率是以工序为计算单元，是遵纪 工序的项次或序次与检查工序的项次或序次总数之比。它可作为操作 者、生产班组、生产车间，以及有关科室及其业务系统的一项考核内 容，考期一般以“月”为单位。
切削速度v：指钻头外径处的主运动速度，v=∏dn/1000(m/min)， d为钻头直径（mm），n为钻头或工件转速（r/min）.
进给量f：指钻头每转一转，沿进给方向移动的距离。（mm/r）。 钻头有两个主切削刃，所以每个主切削刃的进给量为f/2。 钻削深度a：钻实孔是a即钻头直径之半。一般情况下，30mm以下 的孔可一次钻出，大于三十mm的孔，可分两次钻出，即先用等于0.5 倍~0.7倍孔径的钻头钻一个孔，然后在扩孔到所需的孔径。
4.标准麻花钻的缺点
1.由于钻头具有较长的横刃长钻头的定心作用较差。,使轴向分力增大,同 时横刃过
2.主刀刃上各点的前角大小不一样,使切削性能不同,靠近横刃处前角也为 负值,切削条件很差,也处于刮削状态。
3.主刀刃外缘处的刀尖角较小,前角很大,使刀齿强度较低.而钻削时此处的 切削速度又最高,故容易磨损。
0.60-0.75
0.75-0.85
0.85-1
①在碳素工具钢、铸钢上钻孔时，切削用量减少1/5左右； ②在合金工具钢、合金铸钢上钻孔时，切削用量减少1/3左右； ③在不锈钢上钻孔时，切削用量应减少1/2左右。由于不锈钢在加工时会产生0.1mm的 硬化层，故进给量应大于0.1mm，可避免钻头在硬化层上切削，提高钻头耐用度； ④在铸铁上钻孔时，为了减少钻头与工件的接触长度，进给量增加1/5左右而转速减少 1/5左右； ⑤在有色金属上钻孔时，转速应增加接近1倍，进给量应增加1/5；在钻深孔和钻精度 高的孔时，切削用量应选小一些；钻精度低的孔时，切削用量可选大些；钻小孔时以 手动进给为宜。
3.切削部分几何参数
钻头的螺旋槽表面称为前面。钻削时，切屑沿这个表面排出。 切削部分顶端的两个曲面称为前刀面，它与工件切削表面相对。 钻头的棱边(刃带)是与已加工表面相对的表面,称为后刀面。 前刀面与后刀面的交线是主切削刃。 两后刀面的交线是横刃。 前刀面与副后刀面的交线是副刀刃。 顶角是两主刀刃的夹角。约为118º当其等于118º时两主刀刃成直线，当其小于 118º时主刀刃成外凸，反之大于118º时主刀刃呈凹形。顶角影响主刀刃上切削 力的大小，若顶角越小，有利于降低切削温度及提高钻头耐用度。但钻头的 切削扭矩会增大，切屑卷曲厉害使排屑困难。 螺旋升角在18º ～ 30º之间。 前角的大小与螺旋角有关，螺旋角越大前角越大，螺旋越小前角越小。其主要 影响主刀刃的锋利程度。