关于 钻孔时的切屑控制

1 钻小孔的精孔钻钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角,刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。

钻孔或扩孔时,进给要均匀。

对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra(3.2～1.6)μm。

采用的切削用量：Vc =(2～10)m/min,f=(0.08～0.2)mm/r。

冷却润滑液为乳化液或植物油。

2 半孔钻工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。

若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。

这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。

实际钻削时，还会遇到超过半孔和不超过半孔的情况，由于两者的切削分力情况不同，必须对半孔钻的几何参数作必要的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。

3 平底孔钻平底又分平底解体4通孔和平底盲孔，如图7-5（b）、（c）所示。

这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～8°，后角为2°～3°特别是后角不能大，大了以后不仅引起“扎刀”，而且孔底面呈波浪形，重则会造成钻头折断事故。

若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c)所示的凸形钻心，以便钻头定心，使钻削平稳。

4 薄板钻在(0.1～1.5)mm厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不能用普通钻头，否则钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板扭曲变形，孔被撕破。

大的薄板很难固定在机床上，若用手握住薄板钻孔，当用普通麻花钻的钻尖刚钻透时，钻头失去定心的能力，工件发生抖动，刀刃突然多切，扎入薄板，切削力急增，易使钻头折断或手扶不住，造成事故。

图7-6所示的薄板钻，钻时钻尖先切人工件，起定心作用，两个风力的外尖迅速把中间切离，得到所要求的孔用它钻薄板的干净利落，安全可靠。

钻孔工艺总结钻头作为孔加工中最为常见的刀具，被广泛应用于机械制造中，特别是对于冷却装置、发电设备的管板和蒸汽发生器等零件孔的加工等，应用面尤为广泛和重要。

一、钻削的特点钻头通常有两个主切削刃，加工时，钻头在回转的同时进行切削。

钻头的前角由中心轴线至外缘越来越大，越接近外圆部分钻头的切削速度越高，向中心切削速度递减，钻头的旋转中心切削速度为零。

钻头的横刃位于回转中心轴线附近，横刃的副前角较大，无容屑空间，切削速度低，因而会产生较大的轴向抗力。

如果将横刃刃口修磨成DIN1414中的A型或C型，中心轴线附近的切削刃为正前角，则可减小切削抗力，显著提高切削性能。

根据工件形状、材料、结构、功能等的不同，钻头可分为很多种类，例如高速钢钻头（麻花钻、群钻、扁钻）、整体硬质合金钻头、可转位浅孔钻、深孔钻、套料钻和可换头钻头等。

二、断屑与排屑钻头的切削是在空间狭窄的孔中进行，切屑必须经钻头刃沟排出，因此切屑形状对钻头的切削性能影响很大。

常见的切屑形状有片状屑、管状屑、针状屑、锥形螺旋屑、带状屑、扇形屑、粉状屑等。

钻削加工的关键--切屑控制①细微切屑阻塞刃沟，影响钻孔精度，降低钻头寿命，甚至使钻头折断(如粉状屑、扇形屑等)；②长切屑缠绕钻头，妨碍作业，引起钻头折损或阻碍切削液进入孔内(如螺旋屑、带状屑等)。

如何解决切屑形状不适当的问题：①可分别或联合采用增大进给量、断续进给、修磨横刃、装断屑器等方法改善断屑和排屑效果，消除因切屑引起的问题。

②可使用专业的断屑钻头打孔。

例如：在钻头的沟槽中增加设计的断屑刃将切屑打断成为更容易清除的碎屑。

碎屑顺畅地沿着沟槽排除，不会发生在沟槽内堵塞的现象。

因而新型断屑钻获得了比传统钻头流畅许多的切削效果。

同时短碎的铁屑使冷却液更容易流至钻尖，进一步改善了加工过程中的散热效果和切削性能。

而且因为新增的断屑刃穿了钻头的整个沟槽，经过多次修磨之后依然能够保持其形状和功能。

除上述功能改善外，值得一提的是该设计强化了钻体的刚性，显著地增加了单次修磨前钻孔的数量。

钻削安全操作规程钻削是指利用钻头对工件进行加工的一种加工方法。

钻削操作过程中往往存在较大的危险因素，因此必须严格遵守一系列的安全操作规程，以确保操作人员的人身安全和设备的正常运行。

以下是钻削安全操作规程的主要内容。

一、操作前的准备工作1. 检查钻床设备的各项安全装置是否完好，包括切断开关、急停开关和漏电保护器等。

2. 检查钻床刀具和夹具的状况，确保刀具无损坏和变形，并正确安装和紧固夹具。

3. 确保工件的夹紧装置牢固可靠，避免在钻削过程中工件松动或脱落。

4. 清理并整理工作区域，确保操作环境整洁有序，避免杂物和障碍物对操作产生不必要的干扰。

二、操作时的安全措施1. 佩戴个人防护装备，包括安全帽、防护眼镜、耳塞或耳罩、工作手套和防护服等。

特别是在操作高速钻削时，要使用专用的防护面罩来保护面部。

2. 在启动钻床之前，确定操作人员是否熟悉钻床的操作要领，并向其详细说明操作规程和注意事项。

3. 坚决杜绝离开钻床的情况下进行其他工作，严禁吃东西、喝水和吸烟等与钻削操作无关的行为。

4. 操作时要保持集中注意力，不得分神或过度劳累，确保安全生产。

5. 钻削过程中不得用手触摸刀具和工件，要使用专用的刀具手柄或起子进行调整和夹紧。

6. 钻削过程中不得随意更改切削速度和进给速度，应根据刀具类型、工件材料和加工精度要求等因素进行选择和调整。

7. 钻削过程中严禁使用锈蚀、裂纹或变形的刀具和工件，以免引发事故。

8. 遇到异常情况，如工件松动、钻头卡住或发生破片飞溅等，应立即停止操作，切勿强行继续和投入手进行解决，而应找相关人员进行处理。

9. 钻削过程中要保持工件和钻孔周围区域的清洁，及时清理切屑和冷却液，以免积聚过多影响加工精度和安全。

三、操作结束后的安全措施1. 停机并切断电源后，应将所有刀具、量具和夹具等工具收拾整理好，放置在指定的存放位置，严禁乱放乱丢。

2. 清理并整理工作区域，清除切屑和冷却液等杂物，防止滑倒和堆积危险物。