钻削与钻头的基本概念

关键字：钻削钻头

锪沉孔锪锥孔锪孔口平面图1 锪孔

用各种钻头进行钻孔、扩孔或锪孔的切削加工。钻孔是用麻花钻、扁钻或中心孔钻等在实体材料上钻削通孔或盲孔。扩孔是用扩孔钻扩大工件上预制孔的孔径。锪孔是用锪孔钻在预制孔的一端加工沉孔、锥孔、局部平面或球面等，以便安装紧固件。钻削方式主要有两种：①工件不动，钻头作旋转运动和轴向进给，这种方式一般在钻床、镗床、加工中心或组合机床上应用；

②工件旋转，钻头仅作轴向进给，这种方式一般在车床或深孔钻床上应用。麻花钻的钻孔孔径范围为0.05～100mm，采用扁钻可达125mm。对于孔径大于100mm的孔，一般先加工出孔径较小的预制孔(或预留铸造孔)，而后再将孔径镗削到规定尺寸。

钻削加工工艺守则

钻削加工工艺守则 1、适合范围：本守则适用于钻加工工艺操作。 2、要求钻削工应进行质量和安全、专业技术知识和相关质量体系文件的培训，使车床操作者具备本岗位应知应会的能力。 3、钻削加工： 3.1.熟悉图样及工艺要求，并按工艺要求选用钻夹具及所需的钻头绞刀等工具。 3.2 钻孔 3.2.1.按划线钻孔时，应先试钻，确定中心后再开始钻孔。 3.2.2.在斜面或高低平平的面上钻孔时，应先修出一个小平面后再钻孔。 3.2.3.钻不通孔时，事先要按钻孔的深度调整好定位块。 3.2. 4.钻深孔时，为了防止因切削阻塞而扭断钻头，应用较小的进给量，并经常排屑；用加长钻头钻深孔时，应先用标准钻头钻到一定深度后再用加长钻头。 3.2.5.螺纹底孔钻完后必须倒角。 3.3.锪孔 3.3.1.用麻花钻改制锪钻时，应选短钻头，并应适当减小后角和前角。 3.3.2.锪孔时的切削速度一般应为钻孔切削速度的三分之一至二分之一。 3.4.铰孔

3.4.1.钻孔后需铰孔时，应留合理的铰削余量。 3.4.2.在钻床上铰孔时，要适当选择切削速度和进给量。 3.4.3.铰孔时，铰刀不许倒转。 3.4.4.铰孔完成后，必须先把铰刀退出，再停车。 3.5.麻花钻的刃磨 3.5.1.麻花钻主切削刃外缘处的后角一般为8°～12°。钻硬质材料时，为保证刀具强度，后角可适当小些；钻软质材料（黄铜除外）时，后角可稍大些。3.5.2.磨顶角时，一般磨成118°，顶角必须与钻头轴线对称，两切削刃要长度一致。 3.6.钻削无钢板之类零件时必须按图加冷却液，钻床台面上必须安装挡块，并正确选择切削进刀量，以防止钻头烧伤卡住零件。 3.7.钻削无夹具之零件应按零件图由钳工划好中心线敲好洋冲眼再进行钻削，凡钻此类零件的钻头其横刃必须修正到最小范围，才能进行钻削。钻大直径之孔先钻定位小孔，然后加以扩大至图样要求。 3.8.零件需要倒角的，无论大小其钻头切削锋角必须刃磨为90°，所倒之角不得出现齿形，倒角零件必须成45°。 3.9.大批量之零件必须经常自检，并保证质量，钻削完后，零件需要善安放整齐，并保持周围环境清洁。 4、手工切缺錾孔 4.1.凡是面板封闭侧板的开孔或切缺，没有专用工装装备时可以进行手工切缺

钻削加工钻头的磨制办法

精心整理1 钻小孔的精孔钻钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角,刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。钻孔或扩孔时,进给要均匀。对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra(3.2～1.6)μm。采用的切削用量：Vc =(2～10)m/min,f=(0.08～0.2)mm/r。冷却润滑液为乳化液或植物油。 2 半孔钻工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。

实际钻削时，还会遇到超过半孔和不超过半孔的情况，由于两者的切削分力情况不同，必须对半孔钻的几何参数作必要的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。 3 平底孔钻平底又分平底解体4通孔和平底盲孔，如图7-5（b）、（c）所示。这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～8°，后角为2°～3°特别是后角不能大，大了以后不仅引起“扎刀”，而且孔底面呈波浪形，重则会造成钻头折断事故。若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c)所示的凸形钻心，以便钻头定心，使钻削平稳。 4 薄板钻在(0.1～1.5)mm厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不能用普通钻头，否则钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板扭曲变形，孔被撕破。大的薄板很难固定在机床上，

(完整版)钻削加工,钻头的磨制方法

1 钻小孔的精孔钻钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角,刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。钻孔或扩孔时,进给要均匀。对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra(3.2～1. 6)μm。采用的切削用量：Vc =(2～10)m/min,f=(0.08～0.2)mm/r。冷却润滑液为乳化液或植物油。 2 半孔钻工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。

钻头与钻削加工

钻头与钻削加工最近在德国金属加工行业所做的一项调查表明，钻削加工是机械加工车间耗时最多的工序。事实上，在所有的加工工时中，有36％消耗在孔加工操作上。与此对应的是，车削加工耗时为25％，铣削加工耗时为26％。因此，采用高性能整体硬质合金钻头取代高速钢和普通硬质合金钻头，能够大幅度减少钻削加工所需的工时，从而降低孔加工成本。过去几年来，切削加工参数（尤其是切削速度）在不断提高，特别是高性能整体硬质合金钻头的切削速度提高明显。20年前，整体硬质合金钻头的典型切削速度为60～80m/min。如今，在机床能够提供足够的功率、稳定性和冷却液输送能力的条件下，采用200m/min的切削速度钻削钢件已不足为奇。尽管如此，与车削或铣削加工的一般切削速度相比，钻削加工在加工效率上还有很大的提高潜力。整体硬质合金钻头对于基体的韧性要求很高，而钻头的磨损在可控和均匀稳定的情况下是可以接受的。因此，典型的钻削刀具牌号比车削或铣削刀具含有更多的钴元素。钻头材质通常采用微细晶粒硬质合金，以提高切削刃强度，确保均匀磨损而不发生崩刃。用硬质合金钻头加工时通常要使用水基切削液，因此切削刃处的温度并不太高，但要求钻头具有抗热冲击性。性能最佳的钻头牌号是典型的纯碳化钨材料，而无需大量添加碳化钽或碳化钛。对于整体硬质合金钻头而言，涂层必须发挥比仅仅提高表面硬度和耐磨性更大的作用。涂层必须在刀具与工件材料之间提供隔热层并保持化学惰性；必须将工件材料与涂层之间的粘结作用降至最低以减小摩擦；涂层表面必须尽可能光滑；此外，麻花钻的涂层还必须具有抗裂纹扩散能力。钻削加工的动力学特性可能会引起微裂纹，为了保持刀具寿命，就必须阻止裂纹扩散。通过选择正确的涂层工艺和生成适当的涂层显微结构，可使涂层材料处于压应力状态下，从而大幅度延长刀具寿命。采用多层涂层可以获得良好的使用效果。多层涂层能阻止微裂纹在各层涂层之间扩散，即使有个别涂层出现损坏和剥落，其它的涂层仍可对硬质合金基体起到保护作用。对于钻削刀具，采用纳米涂层和精确定制涂层也具有很大的发展潜力。例如，一种顶层采用TiN的新型TiAlN纳米涂层可使在钻削加工不锈钢时遇到的许多问题迎刃而解。平滑的TiN顶层涂层可减小刀具与工件材料的粘结与摩擦，而下层的TiAlN纳米涂层可为刀具提供硬度和耐磨性。这种涂层具有极佳的防裂纹扩散性和防热震性，在钻削不锈钢时切削速度可达70～80m/min，几乎是常规钻头的2倍。为了充分发挥现代硬质合金基体和表面涂层的优异性能，就必须对钻头的几何参数和钻型进行优化设计，必须根据加工用途对钻尖、钻尖角、刃带形状、切削刃制

高速钢钻头钻削参数

表1 高速钢钻头钻孔的进给量钻头直径 d0 (mm) 钢σb（MP）铸铁、钢及铝合金HB <800 800--1000 >1000 ≤200 >200 进给量f（mm/r） ≤2 0.05--0.06 0.04--0.05 0.03--0.04 0.09--0.11 0.05--0.07 >2--4 0.08--0.10 0.06--0.08 0.04--0.06 0.18--0.22 0.11--0.13 >4--6 0.14--0.18 0.10--0.12 0.08--0.10 0.27--0.33 0.18--0.22 >6-8 0.18--0.22 0.13--0.15 0.11--0.13 0.36--0.44 0.22--0.26 >8--10 0.22--0.28 0.17--0.21 0.13--0.17 0.47--0.57 0.28--0.34 >10--13 0.25--0.31 0.19--0.23 0.15--0.19 0.52--0.64 0.31--0.39 >13--16 0.31--0.37 0.22--0.28 0.18--0.22 0.61--0.75 0.37--0.45 >16--20 0.35--0.43 0.26--0.32 0.21--0.25 0.70--0.86 0.43--0.53 >20--25 0.39--0.47 0.29--0.35 0.23--0.29 0.78--0.96 0.47--0.57 >25--30 0.45--0.55 0.32--0.40 0.27--0.33 0.9--1.1 0.54--0.66 >30--60 0.60--0.70 0.40--0.50 0.30--0.40 1.0--1.2 0.70--0.80 表2 高速钢钻头在碳钢和灰铸铁上钻孔的切削速度、轴向力、扭矩及功率直径 d0(mm) 加工材料进给量f （mm/r）切削速度 V c(m/min) 轴向切削力Fa(N) 扭矩M （NM）钻削功率 Pm(KW) 10 碳结构钢（σb=600MP） 0.25 15 3010 10.03 0.51 灰铸铁（190HB） 0.30 15 2180 8.02 0.40 20 碳结构钢（σb=600MP 0.25 20 4550 40.12 1.36 灰铸铁（190HB 0.30 20 3255 32.07 1.07 40 碳结构钢（σb=600MP 0.25 23 9635 160.88 3.04 灰铸铁（190HB） 0.30 21 6510 128.50 2.28 60 碳结构钢（σb=600MP 0.25 24 13635 361.00 4.89 灰铸铁（190HB） 0.30 22 9760 288.41 3.56 根据表1和表2得到的估算参数值如表3所示：表3 钻削材料为碳结构钢钻削参数估算值孔径d0（mm）轴向切削力Fa （N）进给量f （mm/r）扭矩M（NM）钻削功 Pm(KW) 切削速度V c(m/min) 4 850 0.08 2 ？1 5 6 1276 0.12 4 ？15

钻削在使用中的知识

钻削在使用中的知识许多工厂错误地相信钻孔加工一定是在低进给量和低速下才能完成。这在过去曾经是正确的，但今天的硬质合金钻头的情形就不同了。事实上，用户选择正确的钻头后就能大幅提高生产率并全面降低每孔成本。对于最终用户来说有四种基本形式的具备硬质合金切削刃的钻头可选择：整体硬质合金、可转位刀片、焊接硬质合金钻尖和可换硬质合金钻尖。每一种在特定的应用里均有其优点。第一种整体硬质合金钻头被用于现代的加工中心上。它由细颗粒硬质合金制造而成，并且有提高刀具寿命的TIALN涂层，这些自定心的钻头因其特殊设计的切削刃而在大多数工件材料里获得极佳的切屑控制和排屑。整体硬质合金钻头的自定心的几何角度和良好的精度保证获得不需任何进一步加工的优质孔。可转位刀片钻头在钻削深度从2XD到5XD时覆盖很大的直径范围。它们既可用于旋转应用场合也可用于车床。对大多数工件材料而言这些钻头使用一种自定心的几何角度从而降低切削力并且切屑控制良好。

焊接钻头加工的孔具有相当高的表面光洁度、较高的尺寸精度和良好的位置精度，无需进一步精加工。由于有冷却通孔，焊接钻尖钻头可用于加工中心、CNC车床或其它有足够稳定性和转速的机床。最后一种钻头形式将钢制的刀体和可换的叫做皇冠的整体硬质合金钻尖合在一起。这种钻头在提供和焊接钻头同等精度的前提下以更低的加工成本获得更高的生产率。这种具有硬质合金皇冠的新一代钻头提供精确的尺寸增量并且具有一种保证加工尺寸精度高的自定心几何角度。认真考虑公差和机床稳定性工厂应该根据加工上特定的公差来选择钻头。通常小直径孔的公差更紧。于是，钻头制造商通过指定公称孔径和上公差将钻头分类。在所有的钻头形式里，整体硬质合金组钻头的公差最紧。这使得它们成为钻公差极紧的孔的最佳选择。工厂能起往使用直径10MM的整体硬质合金钻头钻孔的公差为从0到＋0.03MM。在另一方面，焊接钻头或山高具有可换硬质合金皇冠的钻头加工出孔的公差为从0到＋0.07MM。这些钻头经常是钻削生产加工的良好选择。可转位刀片钻头是工业界干重活的钻头。虽然它们的前期成本通常低于其它钻头，但这种钻头也具有最大的公差，依据直径／孔深比

第九章--钻削加工

第九章钻削加工钻床是加工内孔的机床，是用钻头在实体材料上加工孔,主要用于加工外形复杂，没有对称旋转轴线的工件，如杠杆、盖板、箱体、机架等零件上的单孔或孔系。钻孔属粗加工。·钻削加工的工艺特点（1）钻头在半封闭的状态下进行切削的，切削量大，排屑困难。（2）摩擦严重，产生热量多，散热困难。（3）转速高、切削温度高，致使钻头磨损严重。（4）挤压严重，所需切削力大，容易产生孔壁的冷作硬化。（5）钻头细而悬伸长，加工时容易产生弯曲和振动。（6钻孔精度低，尺寸精度为IT13～IT10，表面粗糙度Ra为12.5～6.3μm。 ·钻削加工的工艺范围钻削加工的工艺范围较广，在钻床上采用不同的刀具，可以完成钻中心孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪埋头孔和锪凸台端面等，如图所示。在钻床上钻孔精度低，但也可通过钻孔----扩孔---- 铰孔加工出精度要求很高的孔（IT6～IT8，表面粗糙度为1.6～0.4μm），还可以利用夹具加工有位置要求的孔系。在钻床上加工时，工件固定不动，刀具作旋转运动（主运动）的同时沿轴向移动（进给运动）。第一节钻床钻床的主要类型有：台式钻床、立式钻床、摇臂钻床、铣钻床和中心孔钻床等。钻床的主参数一般为最大钻孔直径。一、立式钻床立式钻床是钻床中应用较广的一种，其特点是主轴轴线垂直布置，且位置固定，需调整工件位置，使被加工孔中心线对准刀具的旋转中心线。由刀具旋转实现主运动，同时沿轴向移动作进给运动。因此，立式钻床操作不便，生产率不高。适用于单件小批生产中加工中小型零件。 ·立式钻床的传动原理主运动:单速电动机经齿轮分级变速机构传动；主轴旋转方向的变换，靠电动机正反转

钻头与钻削技术研究

钻头与钻削技术研究人类认识和使用钻头的历史可以上溯到史前时代。燧人氏“钻木取火”所使用的石钻，可以看作最原始的钻头。现代工业加工中广泛使用的麻花钻（俗称钻头），是一种形状复杂的实工件孔加工刀具，诞生于一百多年前。现在，全世界每年消耗的各类钻头数以亿计。据统计，在美国的汽车制造业，机械加工中钻孔工序的比重约占50%；而在飞机制造业，钻孔工序所占的比重则更高。尽管钻头的使用如此广泛，但众所周知，钻削加工也是最复杂的机械加工方法之一。正因为如此，人们一直致力于钻头的改进和钻削过程的研究。本文根据所能得到的英文文献资料，对两沟槽麻花钻的有关技术问题及钻削研究的历史、现状和发展趋势进行综述。 1．研究的主要领域和技术问题近几十年来，人们关于钻头和钻削的研究除了钻头制作材料的改进以外，主要集中在以下五个方面： ①钻头数学模型和几何设计研究：包括螺旋沟槽、后刀面、主刃和横刃数学模型的建立，横向截形与钻尖结构参数的优化，切削角度（分布）的计算与控制，钻头结构的静态和动态特性分析，钻尖几何形状与切削和排屑性能关系的研究。 ②钻头制造方法研究：包括钻头几何参数与后刀面刃磨参数之间关系的建立与优化，钻头制造精度和刃磨质量的评价与制造误差的测控，钻头螺旋沟槽加工工具截形的设计计算，钻头加工设备特别是数控磨床与加工软件的开发等。 ③钻削过程与钻削质量研究：包括影响钻削过程的各种因素及出现的各种物理现象的分析、建模与监控（如钻削力、切削刃应力和温度分布的测量、建模和预报）；钻头磨损、破损机理与钻头寿命的研究；钻头的变形、偏斜、入钻时的打滑和钻尖摆动现象的研究；钻削工艺（如振动钻削、高速钻削、深孔钻削、钻削过程的稳定性等）与钻削质量（孔的位置精度、直线度、表面粗糙度、圆柱度、直径、孔口毛刺等）的研究。 ④钻削机理与各种高性能钻头（如群钻、枪钻、干切削钻头、微孔、深孔钻头、长钻头、可转位钻头、合成材料加工用钻头、木工钻头、多螺旋槽钻头等）的研究。 ⑤钻削过程模型验证和钻头性能评估过程的自动化，切削条件及钻头形状选用数据库和知识库的建立等。目前，最具活力的研究领域是钻头数学模型、几何设计和制造方法（设备）的研究，钻削过程建模与钻削质量的研究等。

钻孔工艺大全

钻孔工艺大全钻头作为孔加工中最为常见的刀具，被广泛应用于机械制造中，特别是对于冷却装置、发电设备的管板和蒸汽发生器等零件孔的加工等，应用面尤为广泛和重要。一、钻削的特点钻头通常有两个主切削刃，加工时，钻头在回转的同时进行切削。钻头的前角由中心轴线至外缘越来越大，越接近外圆部分钻头的切削速度越高，向中心切削速度递减，钻头的旋转中心切削速度为零。钻头的横刃位于回转中心轴线附近，横刃的副前角较大，无容屑空间，切削速度低，因而会产生较大的轴向抗力。如果将横刃刃口修磨成DIN1414中的A型或C型，中心轴线附近的切削刃为正前角，则可减小切削抗力，显著提高切削性能。根据工件形状、材料、结构、功能等的不同，钻头可分为很多种类，例如高速钢钻头（麻花钻、群钻、扁钻）、整体硬质合金钻头、可转位浅孔钻、深孔钻、套料钻和可换头钻头等。二、断屑与排屑钻头的切削是在空间狭窄的孔中进行，切屑必须经钻头刃沟排出，因此切屑形状对钻头的切削性能影响很大。常见的切屑形状有片状屑、管状屑、针状屑、锥形螺旋屑、带状屑、扇形屑、粉状屑等。钻削加工的关键--切屑控制当切屑形状不适当时，将产生以下问题： ①细微切屑阻塞刃沟，影响钻孔精度，降低钻头寿命，甚至使钻头折断(如粉状屑、扇形屑等)； ②长切屑缠绕钻头，妨碍作业，引起钻头折损或阻碍切削液进入孔内(如螺旋屑、带状屑等)。如何解决切屑形状不适当的问题： ①可分别或联合采用增大进给量、断续进给、修磨横刃、装断屑器等方法改善断屑和排屑效果，消除因切屑引起的问题。 ②可使用专业的断屑钻头打孔。例如：在钻头的沟槽中增加设计的断屑刃将切屑打断成为更容易清除的碎屑。碎屑顺畅地沿着沟槽排除，不会发生在沟槽内堵塞的现象。因而新型断屑钻获得了比传统钻头流畅许多的切削效果。

钻削加工钻头的磨制方法

1?钻小孔的精孔钻? 钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角,刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。钻孔或扩孔时,进给要均匀。对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra～μm。采用的切削用量：Vc?=(2～10)m/min,f=～mm/r。冷却润滑液为乳化液或植物油。 2?半孔钻? 工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。

实际钻削时，还会遇到超过半孔和不超过半孔的情况，由于两者的切削分力情况不同，必须对半孔钻的几何参数作必要的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。 3?平底孔钻平底又分平底解体4通孔和平底盲孔，如图7-5（b）、（c）所示。这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～8°，后角为2°～3°特别是后角不能大，大了以后不仅引起“扎刀”，而且孔底面呈波浪形，重则会造成钻头折断事故。若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c)所示的凸形钻心，以便钻头定心，使钻削平稳。 4?薄板钻在～mm厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不能用普通钻头，否则钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板扭曲变形，孔被撕破。大的薄板很难固定在机床上，若用手握住薄板钻孔，当用普通麻花钻的钻尖刚钻透时，钻头失去定心的能力，工件发生抖动，刀刃突然多切，扎入薄板，切削力急增，易使钻头折断或手扶不住，

自动挡变速箱钻削过程中断屑与钻头结构的分析

自动挡变速箱钻削过程中断屑与钻头结构的分析自动挡变速箱壳体材质较一般变速箱材质的韧性大幅增强同时壳体内部结构复杂，最小的孔径只有约5毫米。因此在钻削过程中产生的的铝屑极易残留在壳体中，难以清洗。钻削产生的铝屑最后存在于壳体成品中，会造成变速箱严重故障。文章根据生产中遇到的实际问题，浅析了钻屑过程中断屑与钻头结构之间的关系。标签：自动挡变速箱；断屑；钻头结构 Abstract：Automatic gearbox shell material than the general transmission material toughness greatly enhanced while the shell internal structure is complex，the smallest aperture is only about 5 mm. Therefore，the aluminum scraps produced in the drilling process are easy to remain in the shell and are difficult to clean. The aluminum scraps produced by drilling finally exist in the finished shell，which will cause serious fault of the gearbox. According to the practical problems encountered in production，the relationship between chip breakage and drill bit structure in the process of drilling cuttings is analyzed in this paper. Keywords：automatic gearbox；chip-breaking；bit structure 1 概述在自动挡变速箱的售后问题中，最难以解决的问题之一就是自动挡变速箱壳体机械加工及清洗后的残余铝屑难以去除。如图1所示：加工清洗后如果有铝屑滞留，它们会随着变速箱的工作，进入齿轮系中，随之进入运动部件，造成运动部件卡滞，变速箱无法正常工作。解决这个问题的关键是将铝屑做小，使清洗机能够很轻松地将铝屑冲出变速箱壳体。本研究就是针对该问题，即来源于将铝屑做小的实际改进，从而分析钻头结构对断屑的一些方法。 2 钻头断屑理论分析钻头是最易造成铝屑过大且存留在成品壳体中的刀具。通过对滞留在壳体中铝屑的宽度与钻头的切削有效刃长进行比对，研究表明铝屑由钻头产生。因此钻头的断屑是变速箱殼体铝屑滞留问题解决的关键。 2.1 切屑形成过程及条件由金属切削原理可知，在加工韧性材料时，被切削材料是经过第一变形区和第二变形区的变形后从刀具前面脱离而变为切屑的。如果切屑不能够自然折断，就必须采取一定措施迫使其折断。那么，在什么样的条件下切屑才能折断呢？我

第七章钻削与镗削(机械制造工艺第5版答案)

第七章钻削与镗削一、填空 1、钻头扩孔钻孔钻孔扩孔 2、钻头或扩孔钻钻头或扩孔钻的轴向移动 3、台式立式摇臂 4、立式35 mm 中小型单件、小批量 5、刀柄刀体118°55° 6、钻头外缘30°钻头中心 7、d/2 (D一d)/2 8、端面沉孔锪削 9、镗刀旋转工件或镗刀 10、装夹工件纵向、横向进给 11、刀架溜板 12、IT9～IT7 3. 2～0.8μm 二、判断 1. × 2.×3、√4.× 5. ×6.√7.√8. ×9.√ 三、选择 1. C 2. B.D 3. A. B 4. C. D 5 .A.B.D 6. C 四、名词解释 1.用钻头在实体材料上加工孔的方法称为钻孔。 2.用扩孔工具扩大工件孔径的加工方法称为扩孔。

3.用锪削方法加工平底或锥形沉孔称为锪孔。 4.用铰刀从工件孔壁上切除微量金属层，以提高其尺寸精度和减小其表面粗糙度值的方法称为铰孔。五、简述 1.刃磨麻花钻的基本要求有: (1)根据加工材料的材质刃磨出正确的顶角，通常2Kr=116°～118°。 (2)两主切削刃的长度应相等且成直线，与轴线的夹角也应相等。 (3)后角刃磨适当，横刃斜角一般为ψ=50°～55°。 (4)主切削刃、刀尖和横刃应锋利，不允许有钝口、崩刃。 2.手用铰刀的切削部分较长，2Kr很小，定心作用好，铰削时轴向抗力小，工作时较省力，其校准部分只有一段倒锥，为了获得较高的铰孔质量，手用铰刀各刀齿间的齿距在圆周上不是均匀分布的。机用铰刀的切削部分较短，2Kr较大，其校准部分有圆柱段和倒锥段两段，为了便于制造，机用铰刀各刀齿间的齿距在圆周上等距分布。 3.两个或两个以上在空间具有一定相对位置的孔称为孔系。常见的孔系有同轴孔系、平行孔系和垂直孔系。

钻削加工电气控制系统设计

钻削加工控制系统设计毕业设计专业：电气自动化班级：姓名：指导教师： 2010 年4 月5 日

目录一.课程设计内容 (4) 一、设计要求 (4) 二、总体设计方案及内容 (4) 二．机械传动设计说明 (14) 2.1 有关限位开关SQ1的说明 (14) 三.液压系统的设计内容 (15) 3.1机床类型及动作循环要求： (15) 3.2参数要求及液压系统预计设计目标 (15) 3.3负载——工况分析 (15) 3.31工作负载 (15) 3.32. 摩擦阻力 (16) 3.33惯性负荷 (16) 3.4绘制负载图和速度图 (17) 3.5．初步确定液压缸的参数 (17) 3.51．初选液压缸的工作压力 (17) 3.52．计算液压缸尺寸。 (18) 3.53液压缸工作循环中各阶段的压力、流量和功率的计算值如下表 (19) 3.6．绘制液压缸的工况图（图10） (20) 3.7．拟定液压系统图 (21) 3.71．选择液压基本回路 (21) 3.8．选择液压元件 (22) 3.81选择液压泵的容量及电动机功率 (22) 3.82控制阀的选择 (22) 3.9确定油管直径及油箱容积 (23) 四.液压系统的性能验算 (24) 4.1液压系统的效率 (24) 4.2液压系统的温升 (24) 五．软件调试及注意事项 (25) 5.1 软件调试 (25) 六．总结 (28) 七.参考资料： (29)

绪论一．毕业设计的目的电气自动化毕业设计是大学生在完成《电气自动化系统设计》等专业课学习后,进行综合性实践性教学环节，总的目的是在老师的指导下,使学生通过课程设计,对所学课程理论知识进行一次系统的回顾检查复习和提高,并运用所学理论,通过调研,设计一个机电控制方面的课题,受到从理论到实践应用的综合训练，培养学生独立运用所学理论解决具体问题的能力. 二．课题的来源及现实意义钻床系指主要用钻头在工件上加工孔的机床。通常钻头旋转为主运动，钻头轴向移动为进给运动。钻床结构简单，加工精度相对较低，可钻通孔、盲孔，更换特殊刀具，可扩、锪孔，铰孔或进行攻丝等加工。钻床可分为下列类型： 1)台式钻床：可安放在作业台上，主轴垂直布置的小型钻床。 2)立式钻床：主轴箱和工作台安置在立柱上，主轴垂直布置的钻床。 3)摇臂钻床：摇臂可绕立柱回转、升降，通常主轴箱可在摇臂上作水平移动的钻床。它适用于大件和不同方位孔的加工。 4)铣钻床：工作台可纵横向移动，钻轴垂直布置，能进行铣削的钻床。 5)深孔钻床：使用特制深孔钻头，工件旋转，钻削深孔的钻床。 6)平端面中心孔钻床：切削轴类端面和用中心钻加工的中心孔钻床。 7)卧式钻床：主轴水平布置，主轴箱可垂直移动的钻床。 8)多轴钻床：立体钻床，有多个可用钻轴，可灵活调节。钻床的加工特点：加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动(主运动)。钻床的特点是工件固定不动，刀具做旋转运动，并沿主轴方向进给，操作可以是手动，也可以是机动。电气自动化毕业设计在电气自动化专业教学中占有重要位置，它关系到学生知识的综合运用和学生动手能力的培养及机电产品开发的能力.因此设计内容选择很重要.基于多工位加工线上钻削加工电气控制系统是典型的电气自动化系统，以此为设计内容有较强的教学研究意义. 数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础.这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位.因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展的数控技术及其产业.在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步.特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列.但是我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力等方面情况尤为突出.在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门所面临的重要任务.

钻削加工工艺规范

钻削加工工艺规范操作者必须接受有关钻床及钻削加工的理论和实践的培训,并且通过考核获得上岗证,才能具备操作钻削加工的资格。一、加工前准备 1、操作者必须根据机床使用说明书熟悉钻床的性能、操作方法、加工范围和精度。 2、检查各开关、旋钮和手柄是否在正确位置。 3、准备相关的工、夹具、切削液等。 4、准备好钻嘴，按照技术要求修磨好。二、钻削加工技术要求 1、刀具——钻嘴 ⑴顶角：顶角角度减小，主刀刃加长，单位刃长上的负荷减少，有利于散热和提高钻头的耐用度。钻头顶角可根据不同加工材料按下表来选择： ⑴.刃口后角应低于前角，钻刃应对称。新钻嘴钻头切削条件非常不利，应针对加工材料修磨横刃到相应几何要求，才能用于加工。 ⑵.对于Ф40及以上的钻嘴，最好修成“群钻”形状，这样在钻孔过程中铁屑细小、切削小，钻嘴不易磨损、烧伤。 ⑶.修磨步骤：a)根据不同钻嘴（大小、材质）选择对应砂轮；b)用砂轮整形刀修整砂轮，圆周方向及轴向跳动越小越好；c)修磨后刃面、顶角； d)修磨横刃； 2、转速和进给速度

3、为保持机床的精度和保证良好的加工效果，直径小于13的钻嘴采用手拧快速钻夹头装夹，严禁用对主轴敲打的方式装卸钻嘴。 4、所有孔的钻削加工必须有导引孔、中心孔，其深度必须保证能够正确导引或定心。当加工的表面与主轴不相互垂直时，需要预加工局部小平面。 5、在加工交叉孔或对接孔时，尽量采用短钻嘴，先加工深孔，后加工与之相接的浅孔。 6、加工比较深的孔位时必须充分考虑加工过程中的变形。按照钻嘴的长径比（有效悬长/直径）分级选用适当长度的钻嘴加工。首先选用短钻嘴，逐步加长。钻嘴的长径比分级系列为： 10、25、40、60。级孔（沉头孔）的加工必须先加工小孔，后加工大孔。加工大孔时采用专用的沉头孔铣刀加工。三、加工步骤 1、装夹工件，确保工件加工面与钻床主轴垂直，装夹牢固可靠，严禁工件、刀具、夹具、机床工作台发生相互干涉。钻通孔时，工件底面应放垫块，以免损伤工作台。 2、加工导引孔、中心孔，用中心钻加工至合适深度。 3、换上合适长度的钻嘴加工，选用合适的转速和进给速度。注意保证冷却液充分和断屑操作。手动进给时尽量保证压力均匀，不可突然过猛过大。 4、对已加工好的孔位清洁、去除毛刺、倒角。 5、自检：对孔的位置尺寸、大小、深度等自检。四、钻孔常见缺陷分析及安全防范要求 1、常见缺陷及原因 ⑴、孔径大于规定尺寸：由于钻头两主切片削刃长短不等、顶角与钻头轴线不对称、钻头摆动（钻床主轴本身摆动、钻头夹装不正确、钻头弯曲）等因素所引起。 ⑵、钻孔偏移：由于划线或洋冲冲眼不准确、钻孔时开始未对正、工件装夹不稳固、钻头横刃太长、移动孔距不准确等因素所引起。

钻头和钻孔

钻头和钻孔钻头可以分类通过若干个特征，首先考虑的特征：1、钻头直径从0.30~100mm 2、钻头所用的材质可以是高碳钢或高速钢，3、钻柄的类型可以是只直柄或锥柄的 4、钻头的长度。直柄钻头仅仅使用在卡头中间，主要依赖于卡头和锥柄的对准条件。锥柄钻头比直柄钻头在这点更好。在锥柄的端部是一个小的平的扁尾与一个主轴中间的槽相配合，就像在图16-5所画那样。这个锥度是一个标准的莫氏锥度，尺寸范围从1号到6号。当锥柄是一个小的且比主轴上的锥度小时，这两个可以相互通过安装一个套筒以便钻头是一号，例如，图16-5给出一些钻头术语，这是应该认真学习的。钻芯宽度从钻头顶尖到螺旋槽的末端增加来增加刀刃强度，但是它有增加衡韧长度的作用当作钻头被刃磨或重磨。这个长的衡韧要求有更大的进给压力克服这钻头不分所产生的阻力，但是这个问题能通被解决通过在一个薄的圆的砂轮上面重磨来减少钻芯厚度。当出现无效率工作的信号时，麻花钻应该立即韧磨，将会显示：1、需要更大的进给压力来完成韧削2、带有刻痕的钻削被挤出的时候表明韧削已破损 3、当你加工时会从钻头中出现震动和尖叫，这将会引起摩擦而非切削并快速的引起过热。在实际钻孔工中有三种基本类型；台钻、立式钻头。摇臂钻头、台钻，就像名字所说的那样，当手进给刀具的时候。允许操作者感受切削过程。这种设备被安装在钳工台或地板上。因为这些钻孔压力机仅被用在轻负荷的加工上，他们通常有最大的钻头直径0.5个英寸。不包括电机，台式钻床有四个主要部件：床头，立柱工作台，基座。主轴在活动套筒中间，但是可以带动主轴上下移动。主轴可以被台阶式V行槽带轮、皮带或可变速驱动装置来带动。立式钻床非常类似于台式钻床，它被做成用来加工制造大型工件。它的驱动动力大且许多类型是齿轮驱动，因此它们能够钻2个英寸或更大的孔。当在驱动装置中间改变速度时，电机必须停止工作。如果你没有配合到你所选的齿轮，调整主动轮直到它啮合。因为主动机进给需要用来钻削大尺寸的孔，这些设备配备有动力进给装置来被操作者调节。操作者可以进给用一个手柄或一个手轮。这种装置可以被用来升降工作台。摇臂钻床是一种非常通用的钻床。它的尺寸被立柱的直径和从立柱中心到立柱的外缘所测的摇臂长度所决定的。避免了操作者因铸件过重以至于不能每工一个孔就做一定位。工件被夹持在底座上，钻头可以通过旋转摇臂定位到它所需的位置。摇臂的主轴芯可以在力度下升降然后在这个位置上锁紧。摇臂钻床对于钻削小孔到非常大的孔是非常有用的，对于镗机、铰孔。（金忽）孔、锥孔。像直立的机器那样，摇臂钻床有一个进给装置和一个操纵杆。 2

钻削加工,钻头的磨制方法

精心整理1?钻小孔的精孔钻? 钻削直径在(2～16)mm的内孔时,可将钻头修磨成图7-1所示的几何形状,使其具有较长的修光刃和较大的后角, 刃口十分锋利,类似铰刀的刃口和较大的容屑槽,可进行钻孔和扩孔,使孔获得较高的加工精度和表面质量。钻孔或扩孔时,进给要均匀。对钻削碳钢时加工精度可达IT(6～8),表面粗糙度可达Ra(3.2～1.6)μm。采用的切削用量：Vc?=(2～10)m/min,f=(0.08～0.2)mm/r。冷却润滑液为乳化液或植物油。 2?半孔钻? 工件上原来就有圆孔,要扩成腰形孔,这就需要钻半孔了。若采用一般的钻头进行钻削，会产生严重的偏斜现象，甚至无法钻削加工。这时可将钻头的钻心修整成凹形，如图7-2所示，突出两个外刃尖，以低速手动进给，即可钻削。

实际钻削时，还会遇到超过半孔和不超过半孔的情况，由于两者的切削分力情况不同，必须对半孔钻的几何参数作必要的修正，若条件可能的话，使用相应的钻套，就更好了。 3?平底孔钻平底又分平底解体4通孔和平底盲孔，如图7-5（b）、（c）所示。这时，可把麻花钻磨成两刃平直且十分对称的切削刃，并把前角修磨成3°～8°，后角为2°～3°特别是后角不能大，大了以后不仅引起“扎刀”，而且孔底面呈波浪形，重则会造成钻头折断事故。若钻削盲孔时，应把钻心磨成如图7-5(c)所示的凸形钻心，以便钻头定心，使钻削平稳。 4?薄板钻在(0.1～1.5)mm厚的薄钢板、马口铁皮、薄铝板、黄铜皮和紫铜皮上钻孔，不能用普通钻头，否则钻出的孔就会出现不圆、成多角形、孔口飞边、毛刺很大，甚至薄板扭曲变形，孔被撕破。大的薄板很难固定在机床上，若用手握住薄板钻孔，当用普通麻花钻的钻尖刚钻透时，钻头失去定心的能力，工件发生抖动，刀刃突然多切，扎入薄板，切削力急增，易使钻头折断或手扶不住，造成事故。图7-6所示的薄板钻，钻时钻尖先切人工件，起定心作用，两个风力的外尖迅速把中间切离，得到所要求的孔用它钻薄板的干净利落，安全可靠。