枪钻系列刀具的特点及应用

深孔加工的王者，枪钻！Part11.定义孔加工一般分为浅加工和深加工两类，这个定义没有标准的界定范围。

按照行业专业角度去评测是否属于深孔加工，一般我们定义深度与直径之比L/D＞5，在长径比L/D=5-10时候仍可用一般深孔麻花钻，当L/D≥20的时候就必须用专用深孔刀具。

但是，深度与直径的比越大，深孔加工的难度也就越大，铁屑排出和冷却液流量的选择等一系列问题也会随之产生。

某品牌枪钻2.特点枪钻的特点是一次加工就具备良好的精度和表面粗糙度低。

枪钻比较适合小直径孔的加工，通常情况下，直径小于10mm的孔，用于枪钻加工时比较妥当的。

最有利的是，它可使铁屑顺利排出。

总结如下：1.孔深与直径比较大，钻杆细长，刚性差，工作时候容易产生偏斜和振动。

孔精度和表面质量也难控制。

2.切屑多而排屑通道长，排屑不佳，容易产生堵塞从而折断。

3.钻头是在近似密封闭状态下工作，而且时间长，热量又不易散出，钻头极易磨损。

专机实际应用Part23.结构枪钻是由枪头，枪杆和钻柄构成。

枪头常用的是硬质合金材料，枪杆是有高强度的合金管压制而成，枪柄是将钻头和机床连接起来的部分。

枪钻有两条主切削刃和一跳副切削刃，靠近钻心的叫内刃，另一条称之为外刃，其交点称之为钻尖。

专业名称4.角度钻尖几何参数的选择。

枪钻钻削主要取决于外刃角φ外，内刃角φ内及钻尖的偏心距。

钻尖角2φ[2φ=180°-（φ外+φ内）]，一般来说较硬的材料需要用较小的钻尖角，较软的材料则需要交大的钻尖角，无论钻尖角度如何，外刃角和内刃角的选用必须保证钻头在切削时的径向分离和主切削力能合理的作用在钻头的支撑区上，以便起到挤光孔表面的作用。

切削刃的交点位置距离钻头中心一般为1/4直径。

根据硬质合金枪钻受力平衡分析，要求外刃径向切削力等于内刃径向切削力，但实际加工过程中很难保证。

为了避免钻孔偏心，只有外刃径向切削力大于内刃径向切削力，才能使径向合力始终作用于待加工表面。

麻花钻麻花钻是应用最广的孔加工刀具。

通常直径范围为0.25——80毫米。

它主要由钻头工作部分和柄部构成。

工作部分有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。

为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦，麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。

麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能，通常为25°——32°。

螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工，钻头的前端经刃磨后形成切削部分。

标准麻花钻的切削部分顶角为118，横刃斜角为40°——60°，后角为8°——20°。

由于结构上的原因，前角在外缘处大、向中间逐渐减小，横刃处为负前角（可达——55°左右），钻削时起挤压作用。

为了改善麻花钻的切削性能，可根据被加工材料的性质将切削部分修磨成各种外形（如群钻）。

麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种，加工时前者夹在钻夹头中，后者插在机床主轴或尾座的锥孔中。

一般麻花钻用高速钢制造。

镶焊硬质合金刀片或齿冠的麻花钻适于加工铸铁、淬硬钢和非金属材料等，整体硬质合金小麻花钻用于加工仪表零件和印刷线路板等。

扁钻扁钻的切削部分为铲形，结构简单，制造成本低，切削液轻易导入孔中，但切削和排屑性能较差。

扁钻的结构有整体式和装配式两种。

整体式主要用于钻削直径0.03——0.5毫米的微孔。

装配式扁钻刀片可换，可采用内冷却，主要用于钻削直径25——500毫米的大孔。

深孔钻深孔钻通常是指加工孔深与孔径之比大于6的孔的刀具。

常用的有枪钻、BTA 深孔钻、喷射钻、DF深孔钻等。

套料钻也常用于深孔加工。

扩孔钻扩孔钻有3——4个刀齿，其刚性比麻花钻好，用于扩大已有的孔并提高加工精度和光洁度。

锪钻锪钻有较多的刀齿，以成形法将孔端加工成所需的外形，用于加工各种沉头螺钉的沉头孔，或削平孔的外端面。

中心钻中心钻供钻削轴类工件的中心孔用，它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锪钻复合而成，故又称复合中心钻。

枪钻，做为一种高效率高加工精度的孔用刀具，目前在各行各业的应用越来越广泛。

枪钻在制造过程中，端刃刃磨角度、油隙角、倒锥角度等，对枪钻的使用效果影响很大，下面分类加以说明。

一：端刃的刃磨角度1.标准值：（摘自陕西金石机械制造有限公司2012年枪钻样册）2.特殊需要下的角度（摘自陕西金石机械制造有限公司2012年枪钻样册）2.1提高偏斜度和尺寸精度：外刃长于内刃，对加工孔的偏斜的控制有益处；另外，对于孔径尺寸有微量缩小的功用。

所以，当深孔偏斜度要求较高，或者加工孔径尺寸偏大的情况下，可以采用下图的方法刃磨枪钻。

当内刃长于外刃时，枪钻的加工孔径会略有增大。

所以，当加工的孔径尺寸偏小的情况下，可以采用外刃短于内刃的方式来尝试减小孔径尺寸。

2.2 不易断屑材料的加工：减小枪钻内、外刃角度，即枪钻内外刃磨的更平一些，对加工断屑有很大的帮助。

另外，切削线速度的提高，对断屑效果也很明显。

加工不易断屑材料时，枪钻端刃可以参考如下角度：2.3 枪钻内外刃的后角大小对加工偏斜度的影响。

当孔径＜φ10mm时，适当的加大刀具后角，会减小枪钻加工过程中的阻力，对加工孔的偏斜度会有明显改善。

参见下图。

补充说明：刀具后角加大，会对刀具的强度造成负面影响。

所以应当逐步增加角度，以免造成刀具崩刃，降低刀具使用寿命。

对于硬度较高的材料（HRC30以上），不宜采用加大刀具后角的方法。

二：枪钻油隙类型与实际应用枪钻的油隙是指枪钻切削平面后部的圆柱支撑的形状。

不同的油隙形状，在枪钻加工过程中，对枪钻的润滑效果，支撑效果不同。

依据大量实验得知，不同的油隙，因为润滑效果和支撑效果不同，会对枪钻的使用寿命，钻孔尺寸精度，内孔粗糙度等，均有明显的影响。

现将常用的油隙形式整理如下：G形油隙：应用最广泛的油隙结构。

如无特殊要求，油隙通常都会采用该种结构；称之为低油隙。

此种油隙的刀具，最大直径已经无法测量。

实测量刀头尺寸通常会小于名义尺寸0.015mm左右。