模块05 孔加工刀具

1、 模块模块5 5 孔加工刀具孔加工刀具在金属切削加工中，孔加工一般占总加工量的在金属切削加工中，孔加工一般占总加工量的1/31/3，而孔加工刀具按其用途可分为两大类：一类是在实体零件而孔加工刀具按其用途可分为两大类：一类是在实体零件上加工出孔的刀具，如麻花钻、中心钻、深孔钻及扁钻等；上加工出孔的刀具，如麻花钻、中心钻、深孔钻及扁钻等；另一类是对已有孔进行再加工的刀具，如扩孔钻、铰刀及另一类是对已有孔进行再加工的刀具，如扩孔钻、铰刀及镗刀等。镗刀等。本模块主要学习标准麻花钻、铰刀的结构特点和其本模块主要学习标准麻花钻、铰刀的结构特点和其合理的使用方法。合理的使用方法。模块模块5 5 孔加工刀具孔

2、加工刀具 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻 课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻 课题课题3 3 铰刀铰刀 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻 一、课题引入一、课题引入 二、课题分析二、课题分析 三、相关知识三、相关知识 知识点知识点标准麻花钻的结构。标准麻花钻的结构。标准麻花钻的参数。标准麻花钻的参数。标准麻花钻的刃磨要求。标准麻花钻的刃磨要求。技能点技能点标准麻花钻的刃磨方法。标准麻花钻的刃磨方法。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻一、课题引入一、课题引入标准麻花钻是应用最为广泛的孔加工刀具，它不但标准麻花钻是应用最为广泛的孔加工刀具，它不但可用来钻孔，还可

3、用来扩孔。那么，如何才能有效地、合可用来钻孔，还可用来扩孔。那么，如何才能有效地、合理地使用标准麻花钻呢？它的结构是由哪些参数确定的呢？理地使用标准麻花钻呢？它的结构是由哪些参数确定的呢？课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻二、课题分析二、课题分析标准麻花钻结构的特殊性决定了它参数众多的特点。标准麻花钻结构的特殊性决定了它参数众多的特点。要正确的刃磨和使用标准麻花钻，必须掌握其结构和主要要正确的刃磨和使用标准麻花钻，必须掌握其结构和主要参数，并要把握刃磨的方法。参数，并要把握刃磨的方法。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻三、相关知识三、相关知识麻花钻一般用高速钢制成，由于高速切削的发展，麻花

4、钻一般用高速钢制成，由于高速切削的发展，镶硬质合金的钻头也得到了广泛的应用。本课题只介绍高镶硬质合金的钻头也得到了广泛的应用。本课题只介绍高速钢标准麻花钻。速钢标准麻花钻。( (一一) ) 标准麻花钻的结构标准麻花钻的结构标准麻花钻的结构如图标准麻花钻的结构如图5-1(a)5-1(a)、(b)(b)所示，它由柄部、所示，它由柄部、颈部和工作部分组成。颈部和工作部分组成。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-1 5-1 标准麻花钻结构标准麻花钻结构 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻(1)(1)柄部。柄部是钻头的夹持部分，主要用于装夹并柄部。柄部是钻头的夹持部分，主要用于装夹并传递动力。

5、柄部分直柄和锥柄两种形式，钻头直径小于传递动力。柄部分直柄和锥柄两种形式，钻头直径小于13mm13mm的多采用直柄，大于的多采用直柄，大于13mm13mm的多采用锥柄。锥柄后端的的多采用锥柄。锥柄后端的扁尾可插入钻床主轴的长方孔中，以便于传递较大的扭矩。扁尾可插入钻床主轴的长方孔中，以便于传递较大的扭矩。(2) (2) 颈部。颈部位于工作部分与柄部之间，是为磨颈部。颈部位于工作部分与柄部之间，是为磨削柄部而设的，常在此处刻印出钻头的规格与标记，直柄削柄部而设的，常在此处刻印出钻头的规格与标记，直柄钻头一般无颈部。钻头一般无颈部。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻(3) (3) 工作部分。工作

6、部分包括切削部分和导向部分。工作部分。工作部分包括切削部分和导向部分。如图如图5-25-2所示，切削部分承担切削工作，由两条主切削刃、所示，切削部分承担切削工作，由两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃及两个前刀面和两个后刀面、两两条副切削刃和一条横刃及两个前刀面和两个后刀面、两个副后刀面组成，见表个副后刀面组成，见表5-15-1。导向部分有两条螺旋槽和两条。导向部分有两条螺旋槽和两条棱边，螺旋槽起排屑和输送切削液的作用，棱边起导向、棱边，螺旋槽起排屑和输送切削液的作用，棱边起导向、修光孔壁的作用。导向部分有微小的倒锥度，以便于减少修光孔壁的作用。导向部分有微小的倒锥度，以便于减少刀具与孔壁的摩

7、擦。导向部分也是切削部分的备磨部分。刀具与孔壁的摩擦。导向部分也是切削部分的备磨部分。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-2 5-2 标准麻花钻的切削部分标准麻花钻的切削部分 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻表表5-1 5-1 标准麻花钻的切削部分标准麻花钻的切削部分 两个后刀面相交形成的切削刃，位于钻头的最前端，按标两个后刀面相交形成的切削刃，位于钻头的最前端，按标准参数刃磨的麻花钻横刃近似为直线准参数刃磨的麻花钻横刃近似为直线一条横刃一条横刃前刀面与副后刀面相交形成的切削刃，副切削刃为螺旋线前刀面与副后刀面相交形成的切削刃，副切削刃为螺旋线两条副切削刃两条副切削刃前刀面与后刀面

8、相交形成的切削刃，按标准参数刃磨的麻前刀面与后刀面相交形成的切削刃，按标准参数刃磨的麻花钻主切削刃近似为直线花钻主切削刃近似为直线两条主切削刃两条主切削刃刀刃刀刃钻头外圆柱面上的两条窄棱面，钻孔时与孔壁相对的表面，钻头外圆柱面上的两条窄棱面，钻孔时与孔壁相对的表面，钻头制造时自然形成钻头制造时自然形成两个副后刀面两个副后刀面钻孔时与孔底相对的表面，一般为近似锥面的不规则曲面，钻孔时与孔底相对的表面，一般为近似锥面的不规则曲面，钻头在刃磨时的主要部位钻头在刃磨时的主要部位两个后刀面两个后刀面螺旋槽表面，钻头制造时自然形成，磨刀时一般不刃磨此螺旋槽表面，钻头制造时自然形成，磨刀时一般不刃磨此处，钻

9、削时用于排屑处，钻削时用于排屑两个前刀面两个前刀面刀面刀面定定 义义组成部分组成部分课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻( (二二) ) 标准麻花钻的参数标准麻花钻的参数标准麻花钻的参数可以归纳为标准麻花钻的参数可以归纳为3 3类，具体如下。类，具体如下。1. 1. 结构参数结构参数结构参数是决定钻头几何形状，且在钻头制造中需结构参数是决定钻头几何形状，且在钻头制造中需要控制的参数，包括外径、钻心直径和螺旋角等。要控制的参数，包括外径、钻心直径和螺旋角等。(1) (1) 外径外径d d0 0。它指刃带的外圆直径，按钻头的标准。它指刃带的外圆直径，按钻头的标准尺寸系列设计，如图尺寸系列设计，如图

10、5-15-1所示。所示。 (2) (2) 钻心直径钻心直径d dc c。它决定了钻头的强度及刚度并影。它决定了钻头的强度及刚度并影响了容屑空间的大小，如图响了容屑空间的大小，如图5-35-3所示。所示。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-3 5-3 麻花钻钻心麻花钻钻心课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻(3) (3) 螺旋角螺旋角。它表示圆柱螺旋形刃带与钻头轴线。它表示圆柱螺旋形刃带与钻头轴线的夹角，即钻头棱边展开成直线与钻头轴线的夹角。它直的夹角，即钻头棱边展开成直线与钻头轴线的夹角。它直接影响钻头前角的大小、刀刃强度及钻头的排屑性能。标接影响钻头前角的大小、刀刃强度及钻头的排屑性

11、能。标准麻花钻螺旋角一般为准麻花钻螺旋角一般为18183030，它应根据工件材料及钻，它应根据工件材料及钻头直径的大小来选取，小直径麻花钻、钻高强度钢材料用头直径的大小来选取，小直径麻花钻、钻高强度钢材料用麻花钻取较小值；大直径麻花钻、钻铝合金等软材料用麻麻花钻取较小值；大直径麻花钻、钻铝合金等软材料用麻花钻取较大值，如图花钻取较大值，如图5-45-4所示。所示。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-4 5-4 钻头的螺旋角钻头的螺旋角课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻2. 2. 刃磨参数刃磨参数刃磨参数是刃磨麻花钻时需要控制的参数，包括顶刃磨参数是刃磨麻花钻时需要控制的参数，包括顶角

12、、后角、横刃斜角。角、后角、横刃斜角。【知识链接】【知识链接】 顶角、后角、横刃斜角在测量时的测顶角、后角、横刃斜角在测量时的测量平面分别为：中剖面、柱剖面和端平面，如图量平面分别为：中剖面、柱剖面和端平面，如图5-55-5所示。所示。测量平面的定义见表测量平面的定义见表5-25-2。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-5 5-5 测量平面测量平面 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻表表5-2 5-2 测量平面的定义测量平面的定义 与麻花钻轴线垂直的端面投影平面与麻花钻轴线垂直的端面投影平面端平面端平面过主切削刃上某选定点作与钻头轴线平行的直过主切削刃上某选定点作与钻头轴线平行的直线

13、，该直线绕轴线旋转所形成的圆柱面线，该直线绕轴线旋转所形成的圆柱面柱剖面柱剖面过麻花钻轴线与主切削刃平行的平面过麻花钻轴线与主切削刃平行的平面中剖面中剖面定定 义义名名 称称课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻1) 1) 顶角顶角2 2 ( (或钻尖角、锋角或钻尖角、锋角) )钻头的顶角是两条主切削刃在中剖面上投影的夹角，钻头的顶角是两条主切削刃在中剖面上投影的夹角，如图如图5-4(b)5-4(b)所示。标准麻花钻的顶角所示。标准麻花钻的顶角2 2 =118=118。刃磨时，。刃磨时，通常根据主切削刃的平直与否来检验顶角的角度是否正确。通常根据主切削刃的平直与否来检验顶角的角度是否正确。当麻花

14、钻顶角为当麻花钻顶角为118118时，两主切削刃为直线，如图时，两主切削刃为直线，如图5-6(b)5-6(b)所示；如果顶角不等于所示；如果顶角不等于118118时，主切削刃就变为曲线，如时，主切削刃就变为曲线，如图图5-6(a)5-6(a)、(c)(c)所示。所示。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-6 5-6 麻花钻顶角大小对主切削刃的影响麻花钻顶角大小对主切削刃的影响 课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻2) 2) 后角后角钻头的后角是在柱剖面中后刀面与端平面的夹角，钻头的后角是在柱剖面中后刀面与端平面的夹角，如图如图5-75-7所示。所示。后角在柱剖面中一是便于测量，二是反映了

15、加工时后角在柱剖面中一是便于测量，二是反映了加工时钻头的后刀面与工件加工表面间的摩擦情况。钻头的后刀面与工件加工表面间的摩擦情况。麻花钻后角的测量方法如图麻花钻后角的测量方法如图5-75-7所示，将百分表测量所示，将百分表测量头与主切削刃某点头与主切削刃某点x x接触，并让钻头绕轴线沿箭头方向旋转接触，并让钻头绕轴线沿箭头方向旋转角，此时表针下降角，此时表针下降mmmm，x x点的后角可由下式计算而得。点的后角可由下式计算而得。f360tanxxd课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻fx (5-1) (5-1)图图5-7 5-7 麻花钻后角的测量麻花钻后角的测量 课题课题1 1 标准麻花钻标准

16、麻花钻后角由刃磨获得，刃磨时，愈接近钻头中心处，愈后角由刃磨获得，刃磨时，愈接近钻头中心处，愈大，通常大，通常 =8=82020。3) 3) 横刃斜角横刃斜角钻头的横刃斜角是指在端平面中横刃与中剖面的夹钻头的横刃斜角是指在端平面中横刃与中剖面的夹角，如图角，如图5-4(b)5-4(b)所示。它是刃磨钻头后刀面时自然形成的，所示。它是刃磨钻头后刀面时自然形成的，后角增大时，后角增大时，减小。而减小。而越小，横刃越长且锋利，一般越小，横刃越长且锋利，一般50505555。刃磨后角时，可用。刃磨后角时，可用的大小来判断后角是的大小来判断后角是否刃磨的合适。否刃磨的合适。3. 3. 其他参数其他参数其

17、他参数主要是指钻头的派生角度，如钻头的前角其他参数主要是指钻头的派生角度，如钻头的前角和刃倾角等。和刃倾角等。fx课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻前角是在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。前角是在正交平面内测量的前刀面与基面的夹角。麻花钻的前刀面是螺旋面。因此，主切削刃上各点的前角麻花钻的前刀面是螺旋面。因此，主切削刃上各点的前角大小是不同的，钻头外缘处前角最大大小是不同的，钻头外缘处前角最大(30(30) )，自外缘向中，自外缘向中心逐渐减小，横刃处前角为心逐渐减小，横刃处前角为-54-54-60-60。前角的大小影。前角的大小影响切屑的形状和主切削刃的强度，前角越大，切削越省力，响切

18、屑的形状和主切削刃的强度，前角越大，切削越省力，但刃口强度降低。但刃口强度降低。 ( (三三) ) 标准麻花钻的刃磨标准麻花钻的刃磨麻花钻的刃磨质量直接关系到钻孔的尺寸精度、表麻花钻的刃磨质量直接关系到钻孔的尺寸精度、表面粗糙度及钻削效率。面粗糙度及钻削效率。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻1.1.刃磨要求刃磨要求由刃磨参数可知，刃磨标准麻花钻主要是磨出顶角、由刃磨参数可知，刃磨标准麻花钻主要是磨出顶角、后角和横刃斜角；磨出对称的两条主切削刃。后角和横刃斜角；磨出对称的两条主切削刃。2. 2. 刃磨方法刃磨方法手工刃磨麻花钻时，主要刃磨两个后刀面。刃磨要手工刃磨麻花钻时，主要刃磨两个后刀面

19、。刃磨要点如下：点如下：(1) (1) 选择表面平整的砂轮。选择表面平整的砂轮。(2) (2) 放平主切削刃，确保钻头中心线适当地高于砂放平主切削刃，确保钻头中心线适当地高于砂轮中心线，且使其与砂轮表面的夹角等于顶角的轮中心线，且使其与砂轮表面的夹角等于顶角的1/21/2，如图如图5-85-8所示。所示。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-8 5-8 麻花钻的刃磨麻花钻的刃磨课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻(3) (3) 左手握钻头柄部，右手握钻头前端，使主切削左手握钻头柄部，右手握钻头前端，使主切削刃接触砂轮，边进给、边微量转动钻头，并且使钻柄刃接触砂轮，边进给、边微量转动钻头，

20、并且使钻柄上下摆动。上下摆动。以上操作磨出一条主切削刃及后角，用同样方法磨以上操作磨出一条主切削刃及后角，用同样方法磨出另一条主切削刃及后角。需要注意的是，刃磨时要出另一条主切削刃及后角。需要注意的是，刃磨时要反复检查主切削刃的对称性。反复检查主切削刃的对称性。3. 3. 刃磨对钻孔质量的影响刃磨对钻孔质量的影响课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻(1) (1) 顶角不对称。当顶角不对称钻削时，只有一条顶角不对称。当顶角不对称钻削时，只有一条切削刃切削，而另一条切削刃不起作用，两边受力不平衡，切削刃切削，而另一条切削刃不起作用，两边受力不平衡，会使钻出的孔扩大和倾斜，如图会使钻出的孔扩大和倾斜

21、，如图5-9(b)5-9(b)所示。所示。(2) (2) 顶角对称但切削刃长度不等。当两切削刃长度顶角对称但切削刃长度不等。当两切削刃长度不等时，使钻出的孔径扩大，如图不等时，使钻出的孔径扩大，如图5-9(c)5-9(c)所示。所示。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻图图5-9 5-9 钻头刃磨对钻孔质量的影响钻头刃磨对钻孔质量的影响课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻【知识链接】【知识链接】 刃磨钻头较合理的方法是采用机械刃刃磨钻头较合理的方法是采用机械刃磨。常用的机械刃磨方法有螺旋面磨法、锥面磨法和平面磨。常用的机械刃磨方法有螺旋面磨法、锥面磨法和平面磨法等。其中，螺旋面磨法需在钻头磨床

22、上进行，可以磨磨法等。其中，螺旋面磨法需在钻头磨床上进行，可以磨出螺旋后刀面，适合于大直径钻头的刃磨；锥面磨法则在出螺旋后刀面，适合于大直径钻头的刃磨；锥面磨法则在普通磨刀机上使用专用夹具进行，适用于中等直径钻头的普通磨刀机上使用专用夹具进行，适用于中等直径钻头的刃磨；平面磨法磨出平的后刀面，适合于小直径钻头的刃刃磨；平面磨法磨出平的后刀面，适合于小直径钻头的刃磨。磨。课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻练习与思考练习与思考1. 1. 标准麻花钻的顶角为多少度？怎样根据刀刃形状来判断标准麻花钻的顶角为多少度？怎样根据刀刃形状来判断顶角大小？顶角大小？2. 2. 刃磨标准麻花钻有哪些要求？刃磨的

23、不正确对钻孔质量刃磨标准麻花钻有哪些要求？刃磨的不正确对钻孔质量有何影响？有何影响？课题课题1 1 标准麻花钻标准麻花钻课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻 一、课题引入一、课题引入 二、课题分析二、课题分析 三、相关知识三、相关知识 知识点知识点标准麻花钻的缺陷。标准麻花钻的缺陷。标准麻花钻的修磨内容及目的。标准麻花钻的修磨内容及目的。标准群钻的特点。标准群钻的特点。技能点技能点标准麻花钻的修磨方法。标准麻花钻的修磨方法。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻一、课题引入一、课题引入标准麻花钻是一种标准化的通用刀具，它的几何角标准麻花钻是一种标准

24、化的通用刀具，它的几何角度按标准数值刃磨，一来比较方便，二来符合一般的生产度按标准数值刃磨，一来比较方便，二来符合一般的生产条件，有利于钻头的大量生产和使用。但是，当使用条件条件，有利于钻头的大量生产和使用。但是，当使用条件与一般的生产条件不符时，如加工韧性材料或软材料，钻与一般的生产条件不符时，如加工韧性材料或软材料，钻削黄铜、铸铁和薄板等工件时，将产生一系列的问题，这削黄铜、铸铁和薄板等工件时，将产生一系列的问题，这些问题究竟如何？该怎样解决呢？些问题究竟如何？该怎样解决呢？课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻二、课题分析二、课题分析麻花钻作为重要的孔加工刀具，已经

25、使用了麻花钻作为重要的孔加工刀具，已经使用了100100多年，多年，虽然麻花钻的结构参数不断完善，但仍然存在着许多缺陷，虽然麻花钻的结构参数不断完善，但仍然存在着许多缺陷，主要有以下几点：主要有以下几点：(1) (1) 主切削刃上各点的前角变化大。外缘处前角最主切削刃上各点的前角变化大。外缘处前角最大大(30(30) )，切削刃强度差；横刃处前角为，切削刃强度差；横刃处前角为-54-54-60-60，切削条件变差，挤压严重，增加功率消耗。切削条件变差，挤压严重，增加功率消耗。(2) (2) 横刃较长，并且横刃处有很大的负前角。钻削横刃较长，并且横刃处有很大的负前角。钻削时横刃不是切削而是挤压和

26、刮削，消耗能量大，产生的热时横刃不是切削而是挤压和刮削，消耗能量大，产生的热量也大。且由于横刃的存在使轴向力大、定心差。量也大。且由于横刃的存在使轴向力大、定心差。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻(3) (3) 钻孔时，主切削刃全长参与切削，切削宽度大，钻孔时，主切削刃全长参与切削，切削宽度大，切屑占较大的空间，排屑不顺利，且切削液不易进入切削切屑占较大的空间，排屑不顺利，且切削液不易进入切削区，冷却和散热不好。区，冷却和散热不好。针对上述的缺陷，有两种解决的途径：针对上述的缺陷，有两种解决的途径：(1) (1) 改变钻头的结构，这主要由刀具厂家考虑。改变钻头的结构

27、，这主要由刀具厂家考虑。(2) (2) 在标准麻花钻的基础上，根据工件材料、加工在标准麻花钻的基础上，根据工件材料、加工要求，对标准麻花钻进行适当的修磨，以此来改变标准麻要求，对标准麻花钻进行适当的修磨，以此来改变标准麻花钻上不够合理的几何形状。花钻上不够合理的几何形状。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻三、相关知识三、相关知识( (一一) ) 标准麻花钻的修磨方法标准麻花钻的修磨方法1. 1. 修磨横刃修磨横刃(1) (1) 修磨目的：减小横刃长度，增大横刃前角，降修磨目的：减小横刃长度，增大横刃前角，降低轴向进给力。低轴向进给力。(2) (2) 修磨方式：横刃的修

28、磨方式有多种，如将整个修磨方式：横刃的修磨方式有多种，如将整个横刃磨去、磨短横刃和修磨前角等。常用的方法是磨短横横刃磨去、磨短横刃和修磨前角等。常用的方法是磨短横刃的同时修磨前角，如图刃的同时修磨前角，如图5-10(a)5-10(a)所示。修磨后横刃长度所示。修磨后横刃长度为原长的为原长的1/51/31/51/3，横刃前角为，横刃前角为-15-1500。横刃修磨后，可以显著减小轴向力，改善横刃处的横刃修磨后，可以显著减小轴向力，改善横刃处的工作条件。由于修磨简便、效果好，因此直径大于工作条件。由于修磨简便、效果好，因此直径大于12mm12mm以以上的钻头一般都采用此法修磨横刃。上的钻头一般都采

29、用此法修磨横刃。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻图图5-10 5-10 标准麻花钻的修磨标准麻花钻的修磨课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻2. 2. 修磨前刀面修磨前刀面(1) (1) 修磨目的：调整主切削刃上前角分布的不合理，修磨目的：调整主切削刃上前角分布的不合理，改善钻头的工作性能。改善钻头的工作性能。(2) (2) 修磨方式：修磨前刀面的方式有两种，一种是修磨方式：修磨前刀面的方式有两种，一种是修磨外缘处前刀面，以减小外缘处的前角，如图修磨外缘处前刀面，以减小外缘处的前角，如图5-10(b)5-10(b)所示；另一种是修磨横刃处前刀

30、面，以增大横刃处的前角，所示；另一种是修磨横刃处前刀面，以增大横刃处的前角，如图如图5-10(d)5-10(d)所示。这两种方法可分开应用，也可结合应所示。这两种方法可分开应用，也可结合应用。用。一般情况下，工件材料较软时，应修磨横刃处前刀一般情况下，工件材料较软时，应修磨横刃处前刀面，以增大前角，减小切削力，使切削顺利；工件材料较面，以增大前角，减小切削力，使切削顺利；工件材料较硬时，应修磨外缘处前刀面，以减小前角，使钻头强度增硬时，应修磨外缘处前刀面，以减小前角，使钻头强度增加。加。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻3. 3. 磨出分屑槽磨出分屑槽(1) (1)

31、修磨目的：改善排屑条件。修磨目的：改善排屑条件。(2) (2) 修磨方式：在前刀面或后刀面上磨出分屑槽，修磨方式：在前刀面或后刀面上磨出分屑槽，如图如图5-10(c)5-10(c)所示。所示。标准麻花钻在钢件上钻削较大直径孔时排屑不顺，标准麻花钻在钢件上钻削较大直径孔时排屑不顺，一般可在前刀面或后刀面上开分屑槽，为方便刃磨，通常一般可在前刀面或后刀面上开分屑槽，为方便刃磨，通常开设在后刀面上。后刀面上的分屑槽在砂轮的尖角处磨出。开设在后刀面上。后刀面上的分屑槽在砂轮的尖角处磨出。4. 4. 磨出双重顶角磨出双重顶角(1) (1) 修磨目的：改善散热条件，提高耐用度。修磨目的：改善散热条件，提高

32、耐用度。(2) (2) 修磨方式：在后刀面上磨出双重顶角，如图修磨方式：在后刀面上磨出双重顶角，如图5-5-10(e)10(e)所示。所示。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻钻头外缘处的切削速度最快，磨损最快，因此，磨钻头外缘处的切削速度最快，磨损最快，因此，磨出双重顶角可以改善外缘转角处的散热。需要指出的是，出双重顶角可以改善外缘转角处的散热。需要指出的是，钻削较硬钢件时，不宜采用此法，否则易折断钻头。钻削较硬钢件时，不宜采用此法，否则易折断钻头。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻( (二二) ) 群钻群钻群钻是群钻是19531953年由中

33、国创造的，将标准麻花钻经过合年由中国创造的，将标准麻花钻经过合理的修磨而成的高效率、高耐用度、强适应性的先进钻型。理的修磨而成的高效率、高耐用度、强适应性的先进钻型。根据工件材料性能和用途不同，群钻的形状可分为根据工件材料性能和用途不同，群钻的形状可分为标准群钻、铸铁群钻、薄板群钻、紫铜群钻和黄铜群钻等。标准群钻、铸铁群钻、薄板群钻、紫铜群钻和黄铜群钻等。在各类群钻中以标准群钻应用最为广泛，同时它也是变革在各类群钻中以标准群钻应用最为广泛，同时它也是变革其他钻型的基础，如图其他钻型的基础，如图5-115-11所示。所示。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻图图5-11

34、5-11 标准群钻标准群钻11分屑槽；分屑槽；22月牙槽；月牙槽；33横刃；横刃；44内直刃；内直刃；55圆弧刃；圆弧刃；66外直刃外直刃课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻标准群钻在结构上综合了上述各种修磨钻头的特点，标准群钻在结构上综合了上述各种修磨钻头的特点，即在标准麻花钻的后刀面上磨出内凹圆弧槽即在标准麻花钻的后刀面上磨出内凹圆弧槽( (也称月牙槽也称月牙槽) )，在横刃处修磨前刀面，在后刀面上磨出单面分屑槽，具体在横刃处修磨前刀面，在后刀面上磨出单面分屑槽，具体如下。如下。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻(1)(1)形成三尖七刃。月

35、牙槽形成的凹形圆弧刃，将主形成三尖七刃。月牙槽形成的凹形圆弧刃，将主切削刃分成切削刃分成3 3段：外直刃、圆弧刃和内直刃，两边共有段：外直刃、圆弧刃和内直刃，两边共有7 7条刃条刃( (含横刃含横刃) )，外形上呈现，外形上呈现3 3个钻尖。圆弧刃的修磨，个钻尖。圆弧刃的修磨，既增大了该处的前角，又有利于分屑、断屑和排屑。既增大了该处的前角，又有利于分屑、断屑和排屑。(2) (2) 横刃低、窄、尖。横刃的修磨，既增大了该处横刃低、窄、尖。横刃的修磨，既增大了该处的前角，又减小了横刃的宽度和高度，使之变短、变的前角，又减小了横刃的宽度和高度，使之变短、变低、变尖，减小了轴向力，改善了定心效果。低

36、、变尖，减小了轴向力，改善了定心效果。(3) (3) 磨出分屑槽。钻头直径较大时，可在一侧外直磨出分屑槽。钻头直径较大时，可在一侧外直刃上再磨出分屑槽，这样方便了切屑的排除，改善了刃上再磨出分屑槽，这样方便了切屑的排除，改善了切削性能。切削性能。课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻标准群钻主要用来钻削碳素钢和各种合金钢材料，标准群钻主要用来钻削碳素钢和各种合金钢材料，其切削部分的形状和几何参数可查阅有关资料，以供其切削部分的形状和几何参数可查阅有关资料，以供刃磨时参照。刃磨时参照。( (三三) ) 钻削用量的选择钻削用量的选择钻削用量包括背吃刀量钻削用量包括背吃刀量(

37、(钻削深度钻削深度) )、进给量和钻削、进给量和钻削速度等。速度等。1. 1. 进给量进给量一般钻头进给量受钻头的刚度与强度限制，大直径一般钻头进给量受钻头的刚度与强度限制，大直径钻头才受机床进给机构动力与工艺系统刚度限制。钻头才受机床进给机构动力与工艺系统刚度限制。普通钻头进给量可按以下经验公式估算。普通钻头进给量可按以下经验公式估算。(0.010.02)fd课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻(5-2) (5-2) 合理修磨的钻头可选用，直径小于合理修磨的钻头可选用，直径小于35mm35mm的钻头常用的钻头常用手动。手动。2. 2. 钻削速度钻削速度高速钢钻头的切削

38、速度推荐按表高速钢钻头的切削速度推荐按表5-35-3数值选用，也可数值选用，也可参考有关手册、资料选取。参考有关手册、资料选取。表表5-3 5-3 高速钢钻头切削速度高速钢钻头切削速度 204020404070407020252025152015202025202525302530钻削速度钻削速度m/minm/min铜合金铜合金铝合金铝合金铸铁铸铁合金钢、不合金钢、不锈钢锈钢中高碳钢中高碳钢低碳钢低碳钢加工材料加工材料课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻练习与思考练习与思考1. 1. 标准麻花钻在结构上存在什么问题？怎样进行改进？标准麻花钻在结构上存在什么问题？怎样进行

39、改进？2. 2. 标准群钻有哪些结构特点？标准群钻有哪些结构特点？课题课题2 2 标准麻花钻的修磨与群钻标准麻花钻的修磨与群钻课题课题3 3 铰刀铰刀 一、课题引入一、课题引入 二、课题分析二、课题分析 三、相关知识三、相关知识 知识点知识点铰刀的类型及结构。铰刀的类型及结构。铰刀的使用方法。铰刀的使用方法。技能点技能点掌握铰刀的使用方法。掌握铰刀的使用方法。课题课题3 3 铰刀铰刀一、课题引入一、课题引入 由上节内容我们知道，用麻花钻钻孔是孔加工的最常由上节内容我们知道，用麻花钻钻孔是孔加工的最常用方法，但加工出来的孔，其精度较低。因此对于加工精用方法，但加工出来的孔，其精度较低。因此对于加

40、工精度要求高的孔，特别是有配合要求的孔，只用钻孔的方式度要求高的孔，特别是有配合要求的孔，只用钻孔的方式是无法达到其加工要求的。那么，在实际加工中应采用什是无法达到其加工要求的。那么，在实际加工中应采用什么加工方法来提高孔的加工精度？应选用何种刀具来实现？么加工方法来提高孔的加工精度？应选用何种刀具来实现？课题课题3 3 铰刀铰刀二、课题分析二、课题分析提高孔的加工精度，最常用的是铰孔。铰孔是用铰提高孔的加工精度，最常用的是铰孔。铰孔是用铰刀对未淬硬孔进行精加工的一种加工方法。如在夹具及各刀对未淬硬孔进行精加工的一种加工方法。如在夹具及各种模具制造过程中，离不开各种销孔的配作加工，这些销种模具

41、制造过程中，离不开各种销孔的配作加工，这些销孔必须经过铰刀的铰削方能达到精度要求。孔必须经过铰刀的铰削方能达到精度要求。下面就来谈谈铰刀的结构及其使用。下面就来谈谈铰刀的结构及其使用。课题课题3 3 铰刀铰刀三、相关知识三、相关知识铰刀是一种半精加工或精加工孔的多齿刀具，一般铰刀是一种半精加工或精加工孔的多齿刀具，一般有有412412个齿。用铰刀铰孔，孔的精度可达个齿。用铰刀铰孔，孔的精度可达IT7IT9IT7IT9，表面，表面粗糙度粗糙度R Ra a值可达值可达1.60.4 1.60.4 。( (一一) ) 铰刀的结构铰刀的结构铰刀由工作部分、颈部和柄部组成，如图铰刀由工作部分、颈部和柄部组

42、成，如图5-125-12所示。所示。课题课题3 3 铰刀铰刀图图5-12 5-12 铰刀铰刀 课题课题3 3 铰刀铰刀柄部用来夹持和传递转矩。工作部分由引导部分柄部用来夹持和传递转矩。工作部分由引导部分( (L L1 1) )、切削部分、切削部分( (L L2 2) )、修光部分、修光部分( (L L3 3) )和倒锥和倒锥( (L L4 4) )组成。组成。(1) (1) 引导部分。它是铰刀开始进入孔内时的导向部引导部分。它是铰刀开始进入孔内时的导向部分，其导向角分，其导向角( () )一般为一般为4545。(2) (2) 切削部分。它担负主要切削工作，其切削锥角切削部分。它担负主要切削工作

43、，其切削锥角较小，因此铰削时定心好、切屑薄。较小，因此铰削时定心好、切屑薄。(3) (3) 修光部分。修光部分上有棱边，起定向、碾光修光部分。修光部分上有棱边，起定向、碾光孔壁、控制铰孔直径和便于测量等作用。孔壁、控制铰孔直径和便于测量等作用。(4) (4) 倒锥部分。它可减少铰刀与孔壁之间的摩擦，倒锥部分。它可减少铰刀与孔壁之间的摩擦，还可防止产生喇叭形孔和孔径扩大。还可防止产生喇叭形孔和孔径扩大。另外，工作部分的容屑槽除容纳切屑外，还形成了另外，工作部分的容屑槽除容纳切屑外，还形成了前、后刀面。前、后刀面。课题课题3 3 铰刀铰刀【知识链接】【知识链接】 铰刀直径是铰刀最基本的结构参数，铰

44、刀直径是铰刀最基本的结构参数，其精确程度直接影响铰孔的精度。标准铰刀按直径公差分其精确程度直接影响铰孔的精度。标准铰刀按直径公差分一、二、三号，直径尺寸一般留有一、二、三号，直径尺寸一般留有0.0050.02mm0.0050.02mm的研磨量，的研磨量，待使用时按尺寸需要进行研磨。未经研磨的铰刀，其公差待使用时按尺寸需要进行研磨。未经研磨的铰刀，其公差大小和适用的铰孔精度见表大小和适用的铰孔精度见表5-45-4。课题课题3 3 铰刀铰刀表表5-4 5-4 未经研磨的铰刀直径公差及其适用范围未经研磨的铰刀直径公差及其适用范围H9H9H7H7N7N7、M7M7、K7K7、J7J7经研磨后经研磨后适

45、用的场合适用的场合H11H11H10H10H9H9未经研磨未经研磨适用的场合适用的场合3535505085852222363658582222242446468012080120303045457575202035355555202020204040508050802525434368681616343450501616171733333050305021213838595913133232454513131717303018301830181835355353111129294040111112122323101810181515313146469 9262635359 9111120206

46、106101212262638388 8222230308 89 917173535公差公差下偏差下偏差上偏差上偏差公差公差下偏差下偏差上偏差上偏差公差公差下偏差下偏差上偏差上偏差三号铰刀三号铰刀二号铰刀二号铰刀一号铰刀一号铰刀铰刀公称铰刀公称直径直径(mm)(mm)课题课题3 3 铰刀铰刀( (二二) ) 铰刀的种类及应用铰刀的种类及应用铰刀按用途可分为手用铰刀和机用铰刀两种。铰刀按用途可分为手用铰刀和机用铰刀两种。(1) (1) 手用铰刀。手用铰刀的切削锥角较小手用铰刀。手用铰刀的切削锥角较小(1(133) )，工作部分较长，铰刀的直径范围为工作部分较长，铰刀的直径范围为171mm171mm，刀柄为直柄，刀柄为直柄，柄部的端头部分做成方榫形，以便于套入铰杠铰削工件。柄