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第5章 钻孔、扩孔、锪孔与铰孔 5.1 钻孔与钻头 5.1.1 钻孔 钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的方法。 1.钻削运动 钻孔时，钻头与工件之间的相对运动称为钻削运动。钻削运动由如下两种运动构成: （1）主运动 钻孔时，钻头装在钻床主轴（或其他机械）上所做的旋转运动称为主运动。 （2）进给运动 钻头沿轴线方向的移动称为进给运动。 2.钻削特点  钻削时，钻头是在半封闭的状态下进行切削的，转速高，切削用量大，排屑又很困难，因此钻削具有如下特点: （1）摩擦较严重，需要较大的钻削力。 （2）产生的热量多，而传热、散热困难，因此切削温度较高。 （3）钻头高速旋转以及由此而产生的较高切削温度，易造成钻头严重磨损。 （4）钻削时的挤压和摩擦容易产生孔壁的冷作硬化现象，给下道工序加工增加困难。 （5）钻头细而长，刚性差，钻削时容易产生振动及引偏。 （6）加工精度低，尺寸精度只能达到IT10～ IT11，表面粗糙度值只能达到 Ra 25～100μm。 5.1.2 麻花钻  1.组成 麻花钻直径大于6～8 mm时，常制成焊接式。其工作部分的材料一般用高速钢 （W18Cr4V或W6Mo5Cr4V2）制成，淬火后的硬度可达62～68HRC。其柄部的材料一般采 用45钢。 麻花钻由柄部、颈部和工作部分组成。 麻花钻 1.组成  柄部是钻头的夹持部分，用来定心和传递动力，有锥柄和直柄两种。一般直径小于13 mm的钻头做成直柄;直径大于13 mm的钻头做成锥柄，因为锥柄可传递较大扭矩。 颈部是为磨制钻头时供砂轮退刀用的，钻头的规格、材料和商标一般也刻印在颈部。 麻花钻的工作部分又分为切削部分和导向部分。 标准麻花钻的切削部分由五刃（两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃）和六面（两个前刀面、两个后刀面和两个副后刀面）组成。 3.标准麻花钻头的缺点  （1）横刃较长，横刃处前角为负值，在切削中横刃处于挤刮状态，会产生很大的轴向力，容易发生抖动，定心不准。根据试验，钻削时50%的轴向力和15%的扭矩是由横刃产生的，这是钻削中产生切削热的主要原因。 （2）主切削刃上各点的前角大小不一样，致使各点切削性能不同。 （3）钻头的棱边较宽，副后角为零，靠近切削部分的棱边与孔壁的摩擦比较严重，容易发热和磨损。 3.标准麻花钻头的缺点 （4）主切削刃外缘处的刀尖角较小，前角很大，刀齿薄弱，而此处的切削速度却最高，故产生的切削热最多，磨损极为严重。 （5）主切削刃长，而且全宽参加切削，各点切屑流出速度的大小和方向都相差很大，会增加切屑变形，所以切屑卷曲成很宽的螺旋卷，容易堵塞容屑槽，致使排屑困难。 4.标准麻花钻的修磨 （1）修磨横刃 修磨后横刃的长度为原来的1/5～1/3，以减小轴向力和挤刮现象，提高钻头的定心作用和切削性能。 （2）修磨主切削刃 修磨主切削刃，主要是磨出二重顶角。延长钻头寿命，减少孔壁的残留面积，降低孔的表面粗糙度值。 （3）修磨棱边 在靠近主切削刃的一段棱边上磨出副后角α′o =6°～8°，保留棱边宽度为原来的1/3～1/2，以减少对孔壁的摩擦，提高钻头的寿命。 4.标准麻花钻的修磨 （4）修磨前刀面 修磨主切削刃和副切削刃交角处的前刀面，磨去一块，如图中阴影部位所示，这样可提高钻头强度。钻削黄铜时，还可避免切削刃过分锋利而引起扎刀现象。 （5）修磨分屑槽 在两个后刀面上磨出几条相互错开的分屑槽，使切屑变窄，以利于排屑。直径大于15 mm的钻头都要磨出。若有的钻头在制造时后刀面上已有分屑槽，那就不必再开槽。 5.1.3 硬质合金钻头 硬质合金钻头有整体式 和镶嵌式。 直径较小的常做成整体式; 直径较大的常做成镶嵌式，它是在钻头切削部分嵌焊硬质合金刀片 硬质合金刀片的材料是YG8或YT2。 5.1.4 群钻 群钻是利用标准麻花钻头合理刃磨而成的生产率和加工精度较高、适应性强、寿命长的新型钻头。 群钻主要用来钻削碳钢和各种合金钢。 群钻是把标准麻花钻的切削部分磨出两条对称的月牙槽，形成圆弧刃，并在横刃和钻心处经修磨形成两条内直刃。这样，加上横刃和原来的两条外直刃，就将标准麻花钻的“一尖三刃”磨成了“三尖七刃” 5.1.4 群钻  5.1.5 钻削用量及其选择  1.钻削用量 钻削用量包括三要素 ：切削速度 vc、