谈巧用麻花钻加工精孔的操作

HEATS

在加工-机械零件上的一些较高精度的孔时，可以用麻花钻钻扩孔来替代扩铰孔，尤其在加工非标准精孔时，就显得操作更方便，能适应各种不同的金属材料的加工。

      麻花钻钻扩孔是经改磨过的钻头在已有孔的基础上，再经扩钻加工的一种精加工孔的操作，简称钻精孔。其精度达H7，表面粗糙度达Ra0.8。一般由于操作者在操作时不得法，钻出的孔精度偏低。笔者经过多年的实践操作，认为从以下几方面加以控制。钻精孔的精度会得以保证。

1 m4 D9 [2 [3 ~4 D0 S, @8 @

. m1 G7 r, o; R, q) ]; c2 V

铸铁精孔钻头	钢材精孔钻头
钻头尺寸图

1 正确刃磨切削角度及提高表面粗糙度

# B) q: V# U U3 _8 e4 G

     （如右图所示）钻头与铰刀比较，有相似的地方。如有两条主切削刃和副切削刃，副切削刃呈螺旋形，并有刃带和倒棱，可以增加切削的平稳性。只要将钻头的切削角度及表面粗糙度，参照铰刃的要求加以改进和提高。基本上就具备了类似铰刃的条件，所以能扩钻精度较高的孔。

- R$ l9 A( w/ h$ b
1. 磨出第二顶角（2?₂）。 根据加工材料的不同一般?₂≤75°。例:加工铸铁类时，2?₂=75°，加工钢类时2?₂=50°。新切削刃长度约为3～4mm，并将它和副切削刃的连接处，用油石研去0.2～0.5mm的小圆角，也可将外缘尖角全部磨成圆弧刃。
   特别注意:两条新切削刃要对称，这样就可以形成粗、精加工的联合切削刃，减少切削厚度和切削变形，提高修光能力，改善散热条件，有利于提高孔的表面粗糙度。
8 U2 z$ }, w( q- R( }( l' B% n
2. 磨出副后角。 在靠近主切削刃的一段棱边上，磨出副后角a₀₁=6°～8°，并保留棱边宽度为0.1～0.2mm，修磨长度为4～5mm，以减少对孔壁的摩擦，提高钻头寿命。
# E% Q" @) {) J/ x8 k1 A
3. 磨出负刃倾角。 一般刃倾角l=-10°～-15°，使切屑流向待加下表面以避免擦伤孔壁，有利于提高孔的表面粗糙度。
4. 后角不宜过大，一般为a=6°～-10°，以免产生振动，增加稳定性，提高孔的精度。
! G) U# [! L1 {6 O3 {: q5 B f! t
5. 切削刃的前、后刀面用油石研磨，使其粗糙度达Ra0.4。

% R1 x& h) k# M- s/ q9 e+ c& u

2 确定合理的切削用量

- ?$ z4 g$ A+ g7 U

在切削用量中，对孔精度影响较大的分别是切削深度和进给量，对钻头的使用寿命影响较大的是切削深度和切削速度。为此，应分别控制切削深度、切削速度和进给量。 6 I' H/ I; h. S6 | V* c- t' V

1. 切削深度: 不受加工孔直径大小的影响，一律在钻精孔前保留0.5～1mm的切削深度，粗糙度不大于Ra 6.3，以避免大切削量，减少热量，避免产生冲击和振动，消除冷作硬化，提高加工质量和延长钻头使用寿命。
4 y0 ?. p ~( o0 F& B8 s
2. 切削速度:钻削铸铁类时，切削速度v=20m/min左右。钻削钢材类时，切削速度v=10m/min左右。换算成机床转速，可根据钻精孔直径和相应材料的切削速度确定。N=1000V/（pD）。
3. 进给量:尽量采用机动走刀f = 0 .1 mm/r左右。但直径小于5mm的小钻头，因强度弱，只能用手动进给。

7 P4 k8 [9 W- s! Y7 ?5 V6 s# l4 |% @! F4 o+ ^% F3 \( G+ m9 u: U S* F/ n$ ?( [% |6 H" s& I2 O% s- L! j" |% s7 E, T+ k2 V* r( s/ m6 G$ T% t7 u3 A0 ~5 n

表  冷却润滑液的选择

加工材料	精度要求	冷却润滑液
钢	通常	采用10%～20%的乳化油水溶液
	较高	采用30%菜油加70%肥皂水
	更高	采用菜油、柴油、猪油等
铸铁	通常	干切
	较高	煤油（会引起孔径收缩， 最大收缩量为0.02-0.04mm）
	更高	低浓度的乳化油水济液
铝	-	煤油
铜	-	乳化油水溶液

3 冷却润滑液

因钻精孔系精加工，其精度和表面粗糙度都较高，并且切削负荷小，故应选择以润滑为主的冷却润滑液，见右表。 - n- t9 g( p; n( E& z) I

4 其它要求

1. 选用精度比较高的钻床，若钻床主轴径向圆跳动误差较大时，可采用浮动夹头来装夹钻头加工。
2. 使用较新或各部分尺寸精度接近公差要求的钻头。因钻头多次使用后会磨损，而影响孔径精度。
3 i8 j/ U: j9 a" I$ ~
3. 钻头的两个切削刃需尽量修磨对称，两刃的轴向摆差应控制在0.05mm范围内，使两刃负荷均匀，以提高切削稳定性，钻头的径向摆差应小于0.03mm。
4. 预钻孔应防止产生较多的冷硬层，否则会增加钻削负荷和磨损精孔钻头。
4 ?+ d i9 G/ Q! G6 B, C
5. 钻削中要有充足的冷却润滑液。

, w( g4 v, ?$ z& a+ \9 M" y& Y* ]" G