數控機床鑽孔加工五大關（guān）鍵問題（tí）

作為鑽孔加工中最常用的（de）工具，廣泛應用於機（jī）械製造中，特別是用於加工冷卻裝（zhuāng）置、發電設備管板（bǎn）、蒸汽發生器等零件的孔，其應用尤為（wéi）廣泛和重要。

一、鑽井的特點

通常，鑽頭有兩個主切削（xuē）刃。在加工過程中，鑽頭在切削的同時旋轉。鑽頭的前（qián）角從中心軸線到外緣越來（lái）越大，越靠近外圓鑽頭的切削速度（dù）越大，越向（xiàng）中心切削速度越（yuè）小，鑽頭旋轉中心的切削速度為零。鑽頭的（de）水平（píng）刃位於（yú）旋轉中心軸（zhóu）線附近，水（shuǐ）平刃的輔助前角較大，沒有容（róng）屑空間，切削速度較低，會產生較大的軸向阻力。如果將水（shuǐ）平刃的切削刃磨削成DIN1414型或C型，且靠近中軸線（xiàn）的切削刃（rèn）為正前角，則可降低切削阻力，顯著提高切削性能。

根據工件的形狀、材（cái）料、結構和功（gōng）能的不同，鑽頭可以分為許多類型，如高速鋼鑽頭(麻（má）花鑽、群鑽和平鑽)、整體硬質合金（jīn）鑽頭、可轉位（wèi）淺孔鑽頭、深孔鑽頭、嵌（qiàn）套鑽頭和可變頭鑽頭。

第二，斷屑（xiè）和排屑

鑽頭的切削是在窄孔中進行的（de），切屑必須（xū）通過鑽頭的刃槽排出，所以切屑形狀對鑽頭的切削性能影響很大。常見的碎片形狀包括（kuò）片狀（zhuàng）碎片、管狀碎片、針狀碎片（piàn）、錐（zhuī）形螺旋碎片、帶狀（zhuàng）碎片、扇形碎片、粉狀碎片等。

鑽孔的關鍵——切屑控製

當芯片形狀不合適時，會出現以下問題:

①細小的切屑堵塞刀片槽，影響鑽孔精度，降低鑽頭壽（shòu）命，甚至折斷鑽頭(如粉狀切屑、扇形切屑等。).

②長切屑纏住鑽頭，阻礙作業，造成鑽頭折（shé）斷或阻礙切削液進入孔內(如螺（luó）旋切屑（xiè）、帶狀切屑等。).

如何解（jiě）決切（qiē）屑形狀不合（hé）適的問題；

①提高進給速度、間歇進給、磨十字刀片、安裝斷屑器等方法可以單獨使用，也可以聯合使用，以提高斷（duàn）屑和排屑效果，消除切屑帶來的問題。

②可（kě）以用專（zhuān）業的斷（duàn）屑器鑽孔。例如，在鑽（zuàn）頭的凹（āo）槽中增加一個（gè）設計好的（de）斷屑器，將切屑破碎（suì）成更容易去除的（de）切屑。碎屑沿著凹槽順（shùn）利排出（chū），不會出（chū）現堵塞凹槽的現象。因此，新型斷屑器的切削效果比傳（chuán）統鑽頭要平滑得多。

同時（shí），短鐵屑（xiè）使冷卻液更容（róng）易流向鑽（zuàn）尖，進一步提高（gāo）了加工過程中的（de）散熱效果（guǒ）和切削性能（néng）。而且（qiě）由於新加入的斷屑槽貫穿鑽頭的整個凹槽，經過多次磨削仍能保持其形狀和功能。除了（le）上述功能上的提（tí）升，值得（dé）一提的是，這種設計（jì）加強了鑽體的剛性，顯著增加了單磨（mó）前的鑽孔數量。

三。鑽孔精度

孔的精（jīng）度主要（yào）由孔徑、位置精度、同軸度、圓度、表麵粗糙度和孔口毛刺等因素組成。

鑽孔過程中影響加工孔精度的因素:

①鑽頭的（de）夾緊精度和切削條件（jiàn），如刀柄、切削速度、進給速度、切削液等。

②鑽（zuàn）頭尺寸和（hé）形狀，如鑽頭長度、刀片形狀、岩心形狀等。

③工件形狀，如孔口（kǒu）側麵形狀（zhuàng）、孔口形狀、厚度、夾緊狀態等。

擴孔是由加（jiā）工過（guò）程中鑽頭的擺動引起（qǐ）的。刀（dāo）架的擺動（dòng）對孔的孔徑（jìng）和定位精度影響很大，所以當刀（dāo）架（jià）磨損（sǔn）嚴重時，應及時更換新的刀（dāo）架。鑽小孔時（shí），測量和調（diào）整擺（bǎi）度比較困難（nán），所以最好使用刀柄較粗，刀刃直徑較小（xiǎo），刀（dāo）刃與（yǔ）刀柄同軸度（dù）較好（hǎo）的鑽（zuàn）頭。用重（chóng）磨鑽頭（tóu）加工時，孔精度下降（jiàng）的原因（yīn）大（dà）多是（shì）背形不對稱。控製刀片高度差可以有效抑（yì）製切孔和（hé）擴孔。

孔（kǒng）的圓（yuán）度

由於鑽頭的振（zhèn）動，鑽出的孔圖案容易呈多邊形，孔壁上出現類似多條線（xiàn）的線條。常見的多邊形孔洞多為三角（jiǎo）形（xíng）或五角形。三角孔是由（yóu）於鑽孔時鑽頭有兩個旋轉中心，它們以600個間隔的頻率振動。振動主要由不平衡的切削阻力引起（qǐ）。鑽頭旋轉一次，加工孔的圓度不好，導致第（dì）二次旋轉時（shí）切削阻力不平衡。再次（cì）重（chóng）複上一次振動，但振動相位有一定偏差（chà），導（dǎo）致孔壁上出現雙線。當鑽孔深度達到一定程度時，鑽頭刃麵與孔壁的摩擦力增大，振動衰減，雙軌消失，圓度變好。這種孔型從縱剖麵看是漏鬥（dòu）形的。同樣，五邊形和（hé）七邊形孔也可能（néng）出現在切（qiē）割中。要消除這種現（xiàn）象，除了控製卡盤振動、刃口高低差、背麵不對稱和刀片形狀等因素外，還應采（cǎi）取提高鑽頭剛性、增加每轉進給量、減小後（hòu）角、刃（rèn）磨十字刀（dāo）片等措（cuò）施。

在斜麵和曲（qǔ）麵上鑽孔。

當（dāng）鑽頭的切削麵（miàn）或鑽孔麵傾斜、彎曲或呈階梯狀時，定位精度差。因為鑽頭是徑（jìng）向（xiàng）單麵切（qiē）削，刀具壽命降低。

為提高定位精度，可采取以下措（cuò）施:

①先鑽中心（xīn）孔。

②用端銑刀銑孔座。

(3)選擇切削能力和剛性好（hǎo）的鑽頭。

④降低進給速度。

毛刺的處理

鑽孔過程中，孔的入（rù）口和出口會出現（xiàn）毛刺，尤其是加工韌（rèn）性（xìng）材料（liào）和（hé）薄板時。原因是（shì）當（dāng）鑽頭即將（jiāng）鑽穿時，被加工材料發生塑性變（biàn）形。此時，靠近外緣的應被鑽頭刃口切（qiē）削的三角形部（bù）分在軸向（xiàng）切削力的作用下變形（xíng）向外彎曲，並在鑽頭外緣的倒（dǎo）角和封邊帶邊緣的作用下進一步卷曲，形成卷邊或毛邊。

四、鑽孔加工條件

在通用鑽頭（tóu）產品樣本目錄中，有根據加工材料排列的（de）基本切削參數對（duì）照表。用戶可以通過參照參照表提供的切削參數來選擇鑽孔的切削條件。切削條件是否合適，要通過試切削，根據加工精度、加工（gōng）效（xiào）率、鑽頭壽命等因素綜合判斷。

1鑽頭壽命（mìng）和加工效率

在滿（mǎn）足被（bèi）加工工件技術要求的前提下，鑽頭的使用是（shì）否得當，要根據鑽頭的使（shǐ）用（yòng）壽命和加工效率來（lái）綜合衡量。鑽（zuàn）頭使用壽命的評價指標（biāo）可以選（xuǎn）擇切削距（jù）離；加工效（xiào）率的評價指標可以選擇進給速度。對於高速鋼鑽頭，鑽（zuàn）頭的使用壽命（mìng）受轉速的影（yǐng）響很大，但受每轉進給（gěi）量的影響較小。因此，可以通過增加每轉進給量來提高加工效率，並且可以保證鑽頭壽命。但需要注意的是，如（rú）果每轉進（jìn）給量過（guò）大，切屑（xiè）會變厚，難以斷屑。因此，可以成功折斷切屑的每轉進給量範圍必須通過試切（qiē）來確定。對於硬質合（hé）金鑽頭，切削刃（rèn）在負前角方向有較大的倒角，每轉進（jìn）給量（liàng）的可選範圍小於高速鋼鑽（zuàn）頭。如果加工（gōng）時每轉進（jìn）給量超過這個（gè）範圍，鑽頭的使用壽（shòu）命將（jiāng）會縮短。由於硬（yìng）質合金鑽頭的耐熱性高於高速鋼鑽頭，所（suǒ）以轉速對鑽頭（tóu）壽命的影響不大。因此（cǐ），提高轉速可以提高硬質合（hé）金鑽頭的加工效率，保證鑽頭的壽命。

2合理使用切削液

鑽（zuàn）頭的切削是在空間狹小的孔內進行的，因此切削（xuē）液的種類和（hé）注入方式對鑽頭（tóu）的壽命和孔的加工精度有很大的影響。切削液可分為水溶（róng）性和水不溶性兩類。水不（bú）溶性切削（xuē）液具有良好的（de）潤滑性、潤濕性和防粘著性，還具有防鏽作用。水溶性切削液具（jù）有良好的冷卻性能，無煙、不易燃。出於環保的考慮，近年來水溶性切削液被（bèi）大量使（shǐ）用。但如果水溶性切削液稀（xī）釋比（bǐ）例不當或切削液變質，刀具的使用（yòng）壽命會大（dà）大（dà）縮短，使用時一定要注意（yì）。無論是水（shuǐ）溶性還是水不溶性切削液，在使（shǐ）用時切（qiē）削液必須完全到達（dá）切（qiē）削點，切削液的流量（liàng）、壓（yā）力、噴嘴數量、冷卻方式(內冷或外冷)都必須嚴格控製。

動詞 （verb的縮寫）重新磨尖鑽頭

比特（tè）再研（yán）磨鑒別

重新磨銳鑽頭的標準是（shì）:

①切削刃（rèn）、橫刃和切削刃刃麵的磨損；

②被加工孔的尺寸精度和（hé）表麵（miàn）粗糙（cāo）度；

③薯片的顏色和形狀；

④切削阻力(主軸電（diàn）流、噪聲、振動等間接值（zhí）)；

⑤加工數量等。

在實（shí）踐中，應根據具體情況，從上述指標中確定準（zhǔn）確、方便的（de）標準。當以磨損量為（wéi）標準時，應找（zhǎo）到經濟性最好（hǎo）的再磨期。由於主要磨削部位是（shì）頭後部和水平刃口，如果鑽頭磨損過（guò）多（duō），刃口磨損（sǔn）過多，磨削（xuē）過多，減少重磨次數（shù）(刀具總壽命=重磨後刀具壽命×重磨次數)，鑽頭總壽命反而（ér）會縮（suō）短；當以被加工孔的尺寸精度為判據時，應使用（yòng）柱規（guī）或極限（xiàn）規檢查孔的切（qiē）擴量和直線度。一旦超過控製值，應立即再次銳化。以切削阻力為判據時，可用於超過設定（dìng）的極限值(如主軸電流)時立即停機。采用（yòng）加工數量限額管理時，應將上述判別內容進行整（zhěng）合，並設定判別標準。

鑽頭的研（yán）磨方法

重新刃磨鑽頭時，最好使用專用機床或（huò）萬能工具磨床，這對保證鑽頭的使用壽（shòu）命和加工精（jīng）度非常重要。如果原鑽型加工條件好，可以按原鑽型重磨；如果原鑽型有（yǒu）缺（quē）陷，可根（gēn）據使用目的適當改進背形，進行水平磨邊。

磨（mó）刀時應注意以下幾點:

(1)防止過（guò）熱和降低鑽（zuàn）頭的硬度。

②鑽頭（tóu）上的損傷(尤其是刃帶的刃（rèn）麵損傷)應徹（chè）底（dǐ）清除。

③鑽型要對稱。

④磨刀時注意不要碰傷刀刃，磨刀後要去除毛刺。

⑤對於硬質合金鑽頭，磨削形狀對鑽（zuàn）頭的（de）性能（néng）影響很大。出廠鑽型是經過科（kē）學設計和反（fǎn）複試驗得到（dào）的最佳鑽型，所以（yǐ）重新打磨時一（yī）般要保持原刃型。