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钻头作为孔加工中最常用的刀具，在机械制造中应用广泛，尤其适用于冷却装置、发电设备管板、蒸汽发生器等零件的孔加工。 应用尤为广泛和重要。

一、钻井特点

钻头通常有两个主切削刃。 在加工过程中，钻头在旋转的同时进行切削。 钻头的前角从中心轴线向外边缘增加。 钻头越靠近外圆切削速度越快，越接近中心切削速度越小。 钻头回转中心切削速度为零。 钻头的横刃位于回转中心轴线附近，横刃副前角大，无容屑空间，切削速度低，会产生较大的轴向阻力。 如果将横刃磨成DIN1414中的A型或C型，且靠近中心轴的切削刃具有正前角，则可降低切削阻力，显着提高切削性能。

根据工件形状、材料、结构、功能等不同，钻头可分为多种类型，如高速钢钻头（麻花钻、组钻、扁钻）、整体硬质合金钻头、可转位浅孔钻头、深孔钻等 钻头、套孔钻、换头钻等

2.断屑和排屑

钻头的切削是在空间狭小的孔内进行的，切屑必须通过钻槽排出，因此切屑形状对钻头的切削性能影响很大。 常见的芯片形状有片状芯片、管状芯片、针状芯片、锥形螺旋芯片、带状芯片、扇形芯片、粉状芯片等。

钻孔工艺的关键--切屑控制

①小切屑堵塞刃槽，影响钻孔精度，降低钻头寿命，甚至折断钻头（如粉状切屑、扇形切屑等）；

②长切屑缠绕钻头，妨碍作业，造成钻头折断或阻碍切削液进入孔内（如螺旋切屑、带状切屑等）。

如何解决切屑形状不当的问题：

① 提高进给量、间断进给、修磨横刃、加装断屑槽等方法单独或组合提高断屑和排屑效果，消除切屑引起的问题。

②可用专业的断屑钻钻孔。 例如：在钻头的凹槽中加入设计的断屑槽，将切屑破碎成更容易去除的切屑。 杂物沿槽顺畅排出，槽内不堵塞。 因此，新型断屑钻头获得了比传统钻头顺畅得多的切削效果。

同时，短而破碎的铁屑使冷却液更容易流向钻尖，进一步提高了加工时的散热效果和切削性能。 并且由于新增加的断屑槽贯穿了钻头的整个槽口，因此在反复磨削后仍能保持其形状和功能。 除了上述功能改进外，值得一提的是，这种设计加强了钻体的刚性，显着增加了单次磨削前的钻孔数量。

3、钻孔精度

孔的精度主要由孔径大小、位置精度、同轴度、圆度、表面粗糙度、孔口毛刺等因素组成。

钻孔时影响加工孔精度的因素：

① 钻头的装夹精度和切削条件，如刀架、切削速度、进给量、切削液等；

②钻头尺寸和形状，如钻头长度、刀片形状、钻芯形状等；

③工件的形状，如孔的侧面形状、孔的形状、厚度、装夹状态等。

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扩孔

扩孔是由于加工时钻头的摆动造成的。 刀架的摆动对孔径和孔的定位精度影响很大，所以当刀架磨损严重时，应及时更换新的刀架。 钻小孔时，摆动量难以测量和调整，最好选用刀柄粗、刀刃直径小、刀刃与柄部同轴度好的钻头。 使用重磨钻头时，孔精度下降的原因大多是由于背面形状不对称。 控制刃高差可以有效抑制孔的切削膨胀。

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孔圆度

由于钻头的振动，钻出的孔型很容易呈多边形，孔壁上出现线纹状线。 常见的多边形孔多为三角形或五边形。 三角孔的原因是钻头在钻孔时有两个旋转中心，它们以600次的频率振动。 振动的主要原因是切削阻力不平衡。 那么，第二轮切割时阻力不平衡，再次重复上次振动，但振动相位有一定的偏移，导致孔壁出现膛线。 当钻进一定深度时，钻头刃面与孔壁的摩擦力增大，振动衰减孔的粗糙度，膛线消失，圆度变好。 这种孔从纵剖面看呈漏斗状。 同理，在切割时也可能出现五角孔和七角孔。 为消除这种现象，除控制卡盘振动、刃口高差、后刀刃形状不对称等因素外，还应采取提高钻头刚性、提高每转进给量、减小后角、磨削凿子等措施。和其他措施。

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在倾斜和曲面上钻孔

当钻头的切削面或钻孔面为斜面、曲面或阶梯时，定位精度差，此时由于钻头为径向单面，刀具寿命降低.

为提高定位精度，可采取以下措施：

1、先钻中心孔；

2、用立铣刀铣孔座；

3、选择穿透力和刚性好的钻头；

4、降低进给速度。

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毛刺处理

钻孔时，孔的入口和出口处会出现毛刺，特别是加工韧性材料和薄板时。 原因是当钻头即将钻透时，被加工材料发生塑性变形。 此时，靠近外刃应被钻头切削刃切削的三角形部分在轴向切削力的作用下向外变形孔的粗糙度，钻头外刃在倒角和棱面的作用下，进一步卷曲形成卷边或毛边。

4、钻孔加工条件

一般钻头产品目录的目录中都有按加工材料排列的“基本切削量参考表”。 用户可参照其提供的切削量来选择钻孔的切削条件。 切削条件的选择是否合适，应通过试切削，并根据加工精度、加工效率、钻头寿命等因素综合判断。

1 钻头寿命与加工效率

在满足被加工工件技术要求的前提下，应根据钻头的使用寿命和加工效率综合衡量钻头是否使用得当。 钻头使用寿命的评价指标可以从切削距离来选择； 加工效率的评价指标可选择进给速度。 对于高速钢钻头，钻头的使用寿命受转速影响较大，受每转进给量影响较小。 因此，可以通过提高每转进给速度来提高加工效率，同时确保更长的钻头寿命。 但要注意每转进给量过大，切屑会变厚，造成断屑困难。 因此，需要通过试切确定能够顺利断屑的每转进给量范围。 硬质合金钻头的切削刃负前角方向倒角大，每转进给可选范围比高速钢钻头小。 如果加工时每转进给量超过这个范围，就会减少钻头的使用。 生活。 由于硬质合金钻头的耐热性高于高速钢钻头，因此转速对钻头寿命影响不大。 因此，可以采用提高转速的方法，在保证钻头寿命的同时，提高硬质合金钻头的加工效率。

2合理使用切削液

钻头的切削是在空间狭小的孔内进行的，因此切削液的种类和注入方式对钻头的寿命和孔的加工精度影响很大。 切削液可分为水溶性和非水溶性两大类。 非水溶性切削液具有良好的润滑性、润湿性和抗粘连性，还具有防锈作用。 水溶性切削液冷却性能更好，无烟，不易燃。 出于环保的考虑，近年来大量使用水溶性切削液。 但是，如果水溶性切削液的稀释比例不当或切削液变质，会大大缩短刀具的使用寿命，因此在使用中必须引起注意。 无论是水溶性还是非水溶性切削液，切削液在使用过程中必须充分到达切削点。 同时，必须严格控制切削液的流量、压力、喷嘴数量、冷却方式（内冷或外冷）。

5. 钻头重磨

钻头重磨的判别

判断钻头是否需要重磨的标准是：

1.切削刃、横刃和刃面的磨损量；

2、加工孔的尺寸精度和表面粗糙度；

3、芯片的颜色和形状；

4、切削阻力（主轴电流、噪音、振动等间接值）；

5、加工数量等

在实际使用中，应根据具体情况，根据上述指标确定准确、方便的标准。 当以磨损量为标准时，应找出经济性最好的最佳重磨周期。 由于主要刃磨部位是后脑勺和横刃，如果钻头磨损量过大，则刃磨时间长，磨削量大，重磨次数减少（刀具总使用寿命=重磨后刀具寿命×重磨）重磨次数），会缩短钻头的总使用寿命； 以加工孔的尺寸精度为准时，用柱规或限位规检查孔的切削膨胀度和直线度。 一旦超过控制值，立即重新磨刀； 当以切削阻力为判断标准时，可采用超过设定限值（如主轴电流）立即自动停机等方法； 采用加工数量限额管理时，应结合上述判断内容制定判断标准。

钻头磨刀法

重新刃磨钻头时，最好使用钻头刃磨专用机床或万能工具磨床，这对保证钻头的使用寿命和加工精度非常重要。 如果原钻头形状加工良好，可按原钻头形状重新修磨； 如果原钻头形状有缺陷，可根据使用目的适当改进后部形状并磨削横刃。

磨刀时要注意以下几点：

1、防止过热，避免降低钻头硬度；

2、钻头上的损伤（尤其是边缘处的损伤）应彻底清除；

3、钻型要对称；

4、刃磨时注意不要损伤刃口，刃磨后去除毛刺；

5、对于硬质合金钻头，刃磨形状对钻头的性能影响很大。 出厂的钻头形状是经过科学设计和反复试验得出的最佳钻头形状。 因此，重磨时一般应保持原有的刃口形状。

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