运动，如图5-1所示 • (2)进给运动 • 钻头沿轴线方向的移动称为进给运动，如图5-1所示。
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5. 1钻孔与钻头
• 2.钻削特点 • 钻削时，钻头是在半封闭的状态下进行切削的，转速高，切削用量
大，排屑又很困难。因此钻削具有如下特点。 • (1)摩擦较严重，需要较大的钻削力。 • (2)产生的热量多，而传热、散热困难，因此切削温度较高 • (3)钻头高速旋转以及由此而产生的较高切削温度，易造成钻头严重
• (5)主切削刃长，而且全宽参加切削，各点切屑流出速度的大小和 方向都相差很大，会增加切屑变形，所以切屑卷曲成很宽的螺旋卷， 容易堵塞容屑槽，致使排屑困难。
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5. 1钻孔与钻头
• 4.标准麻花钻头的修磨 • 为适应钻削不同的材料而达到不同的钻削要求以及改进标准麻花钻
存在的以上缺点，通常要对其切削部分进行修磨，以改善其切削性能。 应在以下几个方面有选择地对钻头进行修磨 • (1)磨短横刃 • 修磨横刃的部位如图5-6(a)所示。修磨后横刃的长度为原来的1/5一 1/3，以减小轴向力和挤刮现象，提高钻头的定心作用和切削性能。 • (2)修磨主切削刃 (3)修磨棱边 • (4)修磨前刀面 (5)修磨分屑槽
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5. 1钻孔与钻头
• 麻花钻的切削部分如图5-3所示。标准麻花钻的切削部分由五刃(两条 主切削刃、两条副切削刃和一条横刃)和六面(两个前刀面、两个后刀 面和两个副后刀面)组成图5-3中的麻花钻有两个刀瓣，每个刀瓣可看 做一把外圆车刀。两螺旋槽表面是前刀面，切屑沿其排出。切削部分 顶端的两个曲面称为后刀面，它与工件的过渡表面相对。钻头的棱带 是与已加工表面相对的表面，称为副后刀面。前刀面和后刀面的交线 称为主切削刃，两个后刀面的交线称为横刃，前刀面与副后刀面的交 线称为副切削刃。
般用高速钢( W18ar4}或W6Mo5ar4V2)制成，淬火后的硬度可达62 一68HRC。柄部的材料一般采用45钢 • 麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成，如图5-2所示。 • 柄部是钻头的夹持部分，用来定心和传递动力，有锥柄和直柄两种。 一般直径小于13mm的钻头做成直柄;直径大于13mm的钻头做成锥柄， 因为锥柄可传递较大扭矩，具体规格见表5-1。
• 2.标准麻花钻的切削角度 • 要想弄清麻花钻的切削角度，必须先确定表示切削角度的辅助平
面—基面、切削平面、立截面和柱截面的位置。
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5. 1钻孔与钻头
• (1)辅助平面 • 图5-4所示为麻花钻主切削刃上任意一点的基面、切削平面和主截
面的相互位置，三者互相垂直。 • (2)切削角度 • 图5-5所示为标准麻花钻的切削角度。 • 3.标准麻花钻头的缺点 • 通过实践证明，标准麻花钻的切削部分存在以下缺点。 • (1)横刃较长，横刃处前角为负值，在切削中横刃处于挤刮状态，
第5章钻孔、扩孔、锪孔和铰孔
• 5. 1钻孔与钻头 • 5. 2扩孔与扩孔钻 • 5. 3锪孔与锪钻 • 5. 4铰孔和铰刀
5. 1钻孔与钻头
• 5.1.1钻孔 • 钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的方法。 • 1.钻削运动 • 钻孔时，钻头与工件之间的相对运动称为钻削运动。钻削运动由如
下两种运动所构成: • (1)主运动 • 钻孔时，钻头装在钻床主轴(或其他机械)上所做的旋转运动称为主
产生很大的轴向力，容易发生抖动，定心不良。 • (2)主切削刃上各点的前角大小不一样，致使各点切削性能不同。
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5. 1钻孔与钻头
• (3)钻头的棱边较宽，副后角为零，靠近切削部分的棱边与孔壁的 摩擦比较严重，容易发热和磨损。
• (4)主切削刃外缘处的刀尖角(图5-5中主切削刃与副切削刃在中截面 M-M的投影间的夹角)较小，前角很大，刀齿薄弱，而此处的切削速 度却最高，故产生的切削热最多，磨损极为严重。
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5. 1钻孔与钻头
• 5.1.3硬质合金钻头 • 硬质合金钻头有整体式和镶嵌式。直径较小的常做成整体式，直径
较大的常做成镶嵌式，它是在钻头切削部分嵌焊硬质合金刀片，如 图5-7所示，它适用于高速钻削铸铁及钻高锰钢、淬硬钢等坚硬材料。 硬质合金刀片的材料是YG8或TY2。 • 5.1.4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，其切削部分形状和几何参数 见表5-2。群钻是在标准麻花钻上采取了如下修磨措施而制成的。
磨损。 • (4)钻削时的挤压和摩擦容易产生孔壁的冷作硬化现象，给下道工序
加工增加困难。 • (5)钻头细而长，刚性差，钻削时容易产生振动及引偏。
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5. 1钻孔与钻头
• (6)加工精度低，尺寸精度只能达到IT10一IT11，表面粗糙度值只能 达到Ra25-100 口m
• 5.1.2麻花钻 • 1.组成 • 麻花钻直径大于6-8mm时，常制成焊接式。其工作部分的材料一
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5. 1钻孔与钻头
• 2.其他群钻 • (1)钻铸铁的群钻 • 由于铸铁较脆，钻削时切屑呈碎块并夹着粉末，挤压在钻头的后刀
面、棱边与工件之间，会产生剧烈的摩擦，使钻头磨损。磨损几乎完 全发生在后刀面上，最严重的是在切削刃与棱边转角处的后刀面。修 磨时，主要是磨出二重顶角，较大的钻头甚至可以磨成三重顶角，以 减少轴向力，提高耐磨性。另外还要加大后角，把横刃磨得更短些 • (2)钻黄铜或青铜的群钻 • 黄铜和青铜硬度较低，组织疏松，切削阻力较小，若采用较锋利的 切削刃，会产生扎刀现象。扎刀时的受力分析如图5-8所示。
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5. 1钻孔与钻头
• 1.标准群钻 • (1)磨出月牙槽 • 在钻头的后刀面上对称地磨出月牙槽，形成凹形圆弧刃，把主切削
刃分成三段，即外刃、圆弧刃和内刃。 • (2)修磨横刃 • 使横刃为原来的1/7一1/5，同时使新形成的内刃上的前角一也大大
增加，以减少轴向力，改善定心作用，提高切削能力。钻头和工件产 生的热变形少，可提高孔的质量和钻头寿命。 • (3)磨出单边分屑槽 • 在一条外刃上磨出凹形分屑槽，有利于排屑和减少切削力，而且容 易加注切削液，降低切削热，减少工件的变形，提高孔的质量和钻头 寿命。