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课题七孔加工§7-1在铣床上钻孔§7-2在铣床上铰孔在铣床上镗孔§7-3§7-1在铣床上钻孔工作任务———钻孔1.掌握在铣床上钻孔的工艺方法。2.掌握钻头的相关知识。3.能正确选择并刃磨钻头。本任务要求完成图所示孔板的钻孔工作。孔板工艺分析用钻头在实体材料上加工孔的方法称为钻孔。在铣床上钻孔时，钻头的回转运动是主运动，工件 (工作台)或钻头 (主轴)沿钻头的轴向移动是进给运动。钻孔大多采用麻花钻进行。钻孔时，选用 7.8mm标准麻花钻直接进行钻孔即可。对工件进行划线后，在各孔中心位置冲眼，这样既可以使划线明显，又能起到引钻的作用。按划线钻孔的步骤如下：相关工艺知识一、麻花钻1. 麻花钻的结构常用的麻花钻有很多种分类方法，如按材料可分为高速钢麻花钻和硬质合金麻花钻，按刀柄形式可分为直柄式和锥柄式，按刀体形式可分为标准式和加长式等等。麻花钻主要由刀体、颈部和刀柄构成，如图所示。麻花钻的结构a)直柄麻花钻 b)锥柄麻花钻麻花钻的颈部是刀体与刀柄的过渡部分，标记着商标、材料牌号和钻头规格 (直径)等。麻花钻的刀柄是麻花钻的夹持部分，用来传递切削时的转矩并起定心作用。麻花钻的刀柄有锥柄 (莫氏标准锥度)和直柄两种。一般将13mm以下直径的麻花钻制成直柄的，直径为13~20mm的既可制成直柄的也可制成锥柄的，直径为20mm以上的均制成锥柄的。麻花钻的刀体包括切削部分和导向部分。切削部分主要起切削工件的作用，其各部分名称如图所示。麻花钻刀体各部分名称2. 麻花钻的主要几何角度（1）顶角2κr顶角是指麻花钻两主切削刃在与它们平行的轴平面上投影的夹角。（2）前角γo前角是指麻花钻前面与基面Pr的夹角，在正交平面Po内测量。（3）后角αo后角是指在正交平面Po内测量的后面与切削平面Ps的夹角。（4）侧后角αf侧后角是指在假定工作平面Pf内测量的后面与切削平面的夹角。（5）横刃斜角ψ横刃斜角是指横刃与主切削刃在端面上投影线之间的夹角，一般取横刃斜角ψ=50°~55°。（6）螺旋角β螺旋角是指麻花钻外圆柱面与螺旋槽表面的交线上任意一点处的切线与麻花钻轴线之间的夹角。麻花钻的主要几何角度Pr—基面Ps—切削平面Pf—假定工作平面Po—正交平面二、麻花钻的刃磨与修磨麻花钻的切削刃因使用钝化或因不同的钻削要求而需要改变麻花钻切削部分的几何形状时，需要对麻花钻进行刃磨。麻花钻的刃磨主要是刃磨两个后面 并修磨前面。1. 麻花钻的刃磨麻花钻在刃磨前，要检查砂轮表面是否平整，若砂轮表面不平整或有跳动现象，必须进行修整。刃磨麻花钻刃磨麻花钻后角时，一手握钻头前端以定位钻头，一手捏刀柄进行上下摆动并略转动，如图所示。将钻头的后面磨去一层，形成新的切削刃口。刃磨时，钻头转动与摆动的幅度都不能太大，以免磨出负后角和磨坏另一条切削刃。用同样的方法刃磨另一主切削刃和后面，也可以交替刃磨两条主切削刃。刃磨后检查合格方可使用。麻花钻后角的刃磨A—钻头摆动止点 S—钻头摆动范围2. 麻花钻横刃的修磨修磨横刃就是把麻花钻的横刃磨短。用砂轮缘角刃磨钻心处的螺旋槽，一方面可将钻心处的前角增大，另一方面能将钻头的横刃磨短。这样可以有效地减小切削阻力，增强钻头的定心效果。通常直径大于5mm的麻花钻都需要修磨横刃，修磨后的横刃长度为原来长度的1/3~1/5，同时要严格保证修磨后的螺旋槽面仍对称分布于钻头轴线的两侧。修磨横刃3. 麻花钻刃磨基本要求（1）麻花钻的两条主切削刃应长度相等，同时两刃与轴线的夹角也应相等，刃口上不允许有钝口或崩刃存在。（2）根据加工材料确定合适的顶角2κr。2κr一般为80°~140°，工件材料硬选较大的2κr值，工件材料软则选较小的2κr值。（3）刃磨出合适的后角，以确定正确的横刃斜角ψ，通常横刃斜角ψ为50°~55°。三、钻削用量1. 切削速度vc麻花钻切削刃外缘处的切削速度与其直径、主轴转速之间的计算公式为：钻孔时，钻头切削速度vc主要根据钻头材质、工件材料和所钻孔的表面粗糙度要求等来确定。一般在铣床上钻孔时，由工件完成进给运动，因此钻削速度应选低一些。此外，当所钻孔直径较大时，钻削速度也应选择低一些。高速钢钻头钻削速度的选择见表。钻削速度vc选用表m/min2. 进给量f麻花钻每回转一周，与工件在进给方向上的相对位移量，称为每转进给量f，单位为 mm/r，如图所示。3. 背吃刀量ap背吃刀量ap一般指已加工表面与待加工表面间的垂直距离，如图所示。钻削用量工艺过程1. 涂色、 划线并冲眼检查工件尺寸合格后，在工件表面涂色，按图的尺寸、位置要求进行划线，将样冲尖对准划线交点冲眼，用来确定孔的加工位置，以方便引钻，如图所示。孔板冲眼a)使样冲尖对准划线交点 b)使孔的位置明显并方便引钻2. 装夹工件由于工件尺寸不大，故采用平口钳装夹工件，在 X5032型立式铣床上进行钻孔。在安装平口钳时，应注意检测并校正其固定钳口平面与工作台纵向进给方向平行。选择一对厚度小于6mm、高度大于20mm的平行垫铁，擦净放在钳身导轨面上，分别紧靠两个钳口面，以防钻孔时碰伤平口钳和垫铁。将工件表面擦净后放在垫铁上进行装夹。3. 钻孔用钻夹头将 7.8mm标准麻花钻直接夹紧在铣床主轴上，将主轴转速调整为950r/min。调整工作台位置，使钻头轴线对准样冲眼 (钻孔中心位置)后，将其纵向和横向进给机构锁紧。采用垂直方向进给，对样冲眼进行引钻，若引钻的孔坑位置正确，则可正式钻孔。在钻头即将钻通时应减慢进给速度，以防止钻头突然出孔折断钻头。钻孔操作过程如图所示。在铣床上钻孔的过程a)调整工作台位置 b)使钻头对准样冲眼在铣床上钻孔的过程c)引钻 d)观察孔坑的引钻效果e)即将钻通工件 f)钻头横刃钻通瞬间

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