2.6 钻削与镗削

1. 2.6.1钻削 模块二 金属切削加工（四） 2.6钻削与镗削 1.钻床 钻削是钻头或扩孔钻在工件上加工孔的方法。钻削时，钻头或扩孔钻的回转运动是主运动，钻头或扩孔钻沿自身轴线方向的移动是进给运动。 （1）钻床 钻削在钻床上进行。常用的钻床有台式钻床、立式钻床和摇臂钻床等。

2. 1）台式钻床 台式钻床是放置在台桌上使用的小型钻床，用于钻削中小型工件上的小孔，按最大钻孔直径划分有：2，6，12，16，20mm等多种规格。台式钻床结构简单，主轴通过变换V带在塔形带轮上的位置来实现变速，钻削时具能手动进给。台式钴床用于单件、小批盘生产。

3. 2）立式钻床 立式钻床有：18，25，35，40，50，63，80mm等多种规格。 主轴由电动机通过主轴箱带动回转，同时通过进给箱获得轴向进给运动。可实现主轴转速的变换和进给量的调整，还可以实现机动进给。工作台和进给箱（主轴）可沿立柱上的导轨上下移动，调整其位置高低。立式钻床与台式钻床一样，立轴（刀具）回转中心固定，需要靠移动工件使加工孔轴线与主轴轴线重合以实现工件的定位，因此，只适合于加工中小型工件，用于单件、小批量生产。

4. 3）摇臂钻床 摇臂钻床外形如图7－2所示，它有一个能绕立柱回转的摇臂，摇臂带着主轴箱可沿立柱轴线上下移动。主轴箱可沿摇臂的水平导轨作手动或机动的移动。因此，操作时能方便地调整主轴（刀具）的位置，使它对准所需钻孔的中心而不必移动工件，适合于大型工件或多孔工件的钻削。

5. 2、钻削方法 钻床除用于钻孔和扩孔外，还可以进行铰孔、锪孔和攻螺纹等作业。 钻削的主要内容 a）钻孔 B）扩孔 c）铰孔 d）攻螺纹 e）锪孔 f）刮平面

6. （1）钻头的装夹 钻头柄部结构分成直柄和锥柄两种。直柄钻头需用带锥柄的钻夹头夹紧，再将钻夹头的锥柄插入钻床主轴的锥孔中。如果钻夹头的锥柄不够大，可套上过渡用钻套再插入主轴锥孔。对于锥柄钻头若其锥柄规格与主轴锥孔规格相符，则将钻头锥柄直接插人主轴锥孔，不相符时也可加用钻套。 钻夹头和钻套 a）钻夹头 b）钻套

7. （2）工件的装夹 孔径较小的小型工件，采用平口钳装夹即可钻削；当工件孔径较大时，钻削时转矩较大，为保证装夹可靠和操作安全，应采用压板、V形块、螺栓等装夹工件。 工件的装夹 a）工件用压板夹紧 b）工件用V形块定位、压板夹紧

8. （3）钻孔 在单件、小批量生产中，用划线工具划出待加工孔的轮廓线和中心位置，然后在孔轮廓线、孔中心处用样冲打出冲点（打样冲眼），找正孔中心与钻头的相对位置后即钻削。 批量较大或孔的位置精度要求较高，则需用夹具（钻模）保证，使用钻模可提高生产率，孔的加工精度一股可较不用钻模钻削提高一级，表面粗糙度Ra值也有所减小，孔的位置精度则由钻模保证。 钻削较深的孔时，要经常退出钻头，排除切屑，并进行冷却、润滑；为防止因切屑阻塞而扭断钻头还应采用较小的进给。 用钻模钻孔 1-钻套 2，5钻模板 3，7－工件 4-挡块 6-弓形架 8-夹具体

9. 3.标准麻花钻 (1)标准麻花钻的组成 标准麻花钻由刀体、刀柄和颈部组成。 1）刀体 包括切削部分与导向部分。 2）刀柄 是麻花钻上的夹持部分，切削时用来传递转矩。刀柄有锥柄（莫氏标准锥度）和直柄两种。 3）颈部 刀体与刀柄间的过渡部分，通常麻花钻的直径、材料牌号标记在这个部分。 标准麻花钻（锥柄）

10. 麻花钻的刀体 1-前面 2-后面 3-副切削刃 4-横刃 5-螺旋槽 6-主切削刃 7-第一副后面（刃带） 8-第二副后面 （2kr—顶角 Ψ—横刃斜角）

11. 4.钻削的工艺特点 （1）麻花钻的两条切削刀对称分布，钻削时，所受径向抗力相互平衡，因此不像单刃刀具那样容易弯曲。但由于麻花钻刚性差、导向作用差、横刃的不利影响和两个主切削刃不对称等的原因，钻头也容易产生“引偏” （2）钻孔时切削深度达到孔径的一半，金属切除率较高。 （3）排屑较困难，已加工孔壁由于切屑的挤压摩擦常被划伤，使表面粗糙度Ra值较大。 （4）钻削时，冷却条件差，切削温度高，影响生产率的提高。 （5）钻削为粗加工，其加工经济精度等级为IT13～IT11，表面粗糙度Ra值为50～12.5 µm。一般用作要求不高的孔（如螺栓通过孔、润滑油通道孔等）的加工或高精度孔的预加工。

12. 5.扩孔与铰孔简介 （1）扩孔 用扩孔钻扩孔，可以是为铰孔作准备，也可以是精度要求不高孔加工的最终工序。钻孔后进行扩孔，可以校正孔的轴线偏差，使其获得较正确的几何形状与较小的表面粗糙度值。 扩孔的加工经济精度等级为IT11～IT10，表面粗糙度Ra值为6.3～3.2µm。

13. （2）铰孔 铰孔是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祖糙度值的方法。铰孔一般在孔半精加工（扩孔或半精镗）后用铰刀进行。 铰刀是多刃刀具，有6～12条刀齿。刀体（工作部分）由引导部分 、切削部分 、修光部分 和 组成。引导部分是铰刀进人孔时的导向部分。切削部分承担主要的切削工作，其切削半锥角较小，一般 ，因此，铰削时定心好，切屑薄。修光部分对孔壁起修光作用。刀体后半部分呈倒锥，以减小铰刀与孔壁的摩擦。 铰刀

14. 铰刀分手用铰刀和机用铰刀两种。手用铰刀的切削部分较长；导向作用好，用于单件、小批盘生产或装配工作，直径范围为1～71mm，刀柄为直柄。机用铰刀用于成批生产，装在钻床或车床、铣床、镗床等机床上进行铰孔，分直柄和锥柄两种：直柄机用铰刀的直径范围为1～20mm，锥柄机用铰刀的直径范围为5.5～50mm。成批生产中，铰直径较大的孔可使用套式机用铰刀，铰刀套在专用的1：30锥度心轴上铰削，其直径范围为25～80mm。 铰孔的经济精度等级为IT9～IT7，表面祖糙度Ra值为1.6～0.4µm。

15. 2.6.2镗削 1.镗床与镗削方法 镗削是镗刀旋转作主运动、工件或镗刀作迸绐运动的切削加工方法。镗削时，工件被装夹在工作台上，并由工作台带动作进给运动，镗刀用镗刀杆或刀盘装夹，由主轴带动回转作主运动。主抽在回转的同时，可根据需要作轴向移动，以取代工作台作进给运动。 （1 ）镗床 镗削在镗床上进行。带用的镗床有立式镗床、卧式镗床、坐标镗床等。下图为T618型卧式镗床的外形图，主轴直径为80mm。

16. T618 卧式镗床的外形图 1－主轴箱 2 －主立柱 3 －主轴 4 －平旋盘 5 －工作台 6 －上滑座 7 －下滑座 8 －床身 9 －镗刀杆支承座 10 －尾立柱

18. （2）镗刀 1）单刃镗刀

19. 2）浮动镗刀

20. 2、镗削方法 在镗床上除镗孔外，还可以进行钻孔、铰孔，以及用多种刀具进行平面、沟槽和螺纹的加工。 卧式镗床上镗削的主要内容 a）用主轴安装镗刀杆镗不大的孔 b）用平旋盘上镗刀镗大直径孔 c）用平旋盘上径向刀架镗平面 d）钻孔 e）用工作台进给镗螺纹 f）用主轴进给镗螺纹

21. （1）镗削同轴孔系

22. （2）镗削轴线在同一垂直平面内的平行孔系

23. （3）镗削垂直孔系

24. 3.镗削的工艺特点 （1）与以工件回转为主运动的孔加工方式比较，特别适合箱体、机架等结构复杂的大型零件上的孔加工，因为： 1）大型工件回转作主运动时，由于工件外形尺寸大，转速不宜太高，工件上的孔或孔系直径相对较小，不易实现高速切削； 2）工件结构复杂，外形不规则，孔或孔系在工件上往往不处于对称中心或平衡中心，工件回转时，平衡较因难，容易因平衡不良而引起加工中的振动。 （2）镗削可以方便地加工直径很大的孔。 （3）镗削能方便地实现对孔系的加工。用坐标镗床、数控镗床进行孔系加工，可以获得很高的孔距精度。 （4）镗床多种部件能实现进给运动，因此，工艺适应能力强，能加工形状多样、大小不一的各种工件的多种表面。 （5）镗孔的经济精度等级为IT9～IT7，表面粗糙度Ra值为3.2～0.8µm。