典型零件数控车削加工 单一固定循环轴类台阶零件的编程与加工、3-2-5 轴类台阶轴仿真加工 23项目二十三 钻孔加工.doc

长沙高新技术工程学校 数控车 钻孔加工 PAGE PAGE 9 教学资源包 项目二十三 钻孔加工 任务描述 该项目主要学习零件的钻孔加工，通过完成该项目的练习，掌握麻花钻的使用方法与刃磨。使学生掌握数控车床盲孔与内孔的钻孔加工方法 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 1 钻孔任务图 任务目标 掌握各种大小内孔的钻孔技术 正确的根据零件图纸选择麻花钻 能独立完成通孔，盲孔的钻孔任务 能处理加工过程中出现的常见问题 任务要求 会识别麻花钻的规格大小，并正确选择 使用钢直控制与尾座刻度盘控制钻孔深度 根据钻孔大小合理的选择钻削参数 掌握钻孔的的基本流程 刃磨麻花钻 任务分析 本任务主要涉及钻孔加工，无需用到加工指令，通过手摇尾座完成钻削即可。 知识准备 麻花钻的结构 麻花钻因其容屑槽成螺旋状而形似麻花而得名，是一种加工出孔的刀具。螺旋槽有2槽、3槽或更多槽，但以2槽最为常见。钻头材料一般为高速工具钢或硬质合金。在孔加工刀具中应用的最广泛。 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 2 麻花钻 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 3 麻花钻结构图 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 4 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 4 麻花钻结构名称 麻花钻的缺点及对切削加工的影响 麻花钻的几何形状虽比扁钻合理，但尚存在着以下缺点： (1) 标准麻花钻主切削刃上各点处的前角数值内外相差太大。钻头外缘处主切削刃的前角约为+30°；而接近钻心处，前角约为-30°，近钻心处前角过小，造成切屑变形大，切削阻力大；而近外缘处前角过大，在加工硬材料时，切削刃强度常嫌不足。 (2) 横刃嫌长，横刃的前角是很大的负值，达-5 4°～-6 0°，从而将产生很大的轴向力。 (3) 与其他类型的切削刀具相比，标准麻花钻的主切削刃很长，不利于分屑与断屑。 (4) 主、副切削刃交汇处切削速度最高、刀尖角较小，且又因刃带的存在，使副切削刃后角为零。因此刀尖处摩擦最大，发热量大，散热条件差，磨损最快。 麻花钻的结构特点及对切削加工的影响 （1）麻花钻的直径受孔径的限制，螺旋槽使钻芯更细，钻头刚度低；仅有两条棱带导向，孔的轴线容易偏斜；横刃使定心困难，轴向抗力增大，钻头容易摆动。因此，钻出孔的形位误差较大。 （2） 麻花钻的前刀面和后刀面都是曲面，沿主切削刃各点的前角、后角各不相同，横刃的前角达-55°。切削条件很差；切削速度沿切削刃的分配不合理，强度最低的刀尖切削速度最大，所以磨损严重。因此，加工的孔精度低。 （3） 钻头主切削刃全刃参加切削，刃上各点的切削速度又不相等，容易形成螺旋形切屑，排屑困难。因此切屑与孔壁挤压摩擦，常常划伤孔壁，加工后的表面粗糙度很低。 麻花钻的磨损及修磨 （1） 麻花钻的磨损 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 5 钻头转速对转角磨损VBc和主刀刃磨损VB的不同影响 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 6 麻花钻后刀面的磨损图 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 7钻削速度对麻花钻切削寿命和钻孔个数的影响 麻花钻的修磨 由于麻花钻的结构所限，使它存在着许多缺点。如前角变化太大，外缘处为+30度，靠近芯处 为-30度，横刃前角在-55度左右，副后角为零。加剧了钻头孔壁的摩擦。主切屑刃太长，切屑太宽，排屑困难。横刃太长，定心困难，轴向力大。为改善其切削性能，需对麻花钻进行修磨。 根据不同钻头材料选择砂轮磨料品种 钻头品种 磨料名称 应用 粒度号 高速钢钻头 白刚玉 适合淬火钢、高速钢 F30—F60 硬质合金钢钻头 绿碳化硅 适合硬质合金钢刀具和工件 F60—F80 高速钢、碳钢钻头 氧化铝 适合淬火钢、高速钢碳钢等 F30—F60 主要修磨方法有：刃磨两个主后刀面和修磨横刃，将横刃磨短以增大横刃前角，修磨主切削刃，增加分屑槽，修磨顶角，改善边缘的散热条件，如果按群钻进行修磨，将大大改善麻花钻的切削性能。 标准麻花钻刃磨的方法和技巧： 1）刃口摆平轮面靠 2）钻轴斜放出锋角 3）由刃向背磨后面 4）上下摆动尾别翘 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 图23- SEQ 图23- \* ARABIC 8 麻花钻后刀面刃磨 任务实施 零件图纸 准备毛坯 序号 材料 尺寸规