【編者按】在機械制造中螟扮，小孔的鉆削加工比較普遍洒屡，特別是鐘表零件芙掖、柴油機零件锻刺、電子零件等產(chǎn)品的小孔加工更為突出。由于小直徑鉆頭的直徑小伊镐、強度低懂版、剛性差，容易折斷缓窜，再加上操作者使用不盡合理定续，導(dǎo)致小孔的加工精度難以保證谍咆，因此小孔的鉆削加工難度大禾锤。本文結(jié)合實際生產(chǎn)經(jīng)驗簡略介紹小直徑鉆頭在設(shè)計和使用過程中應(yīng)注意的一些問題，以保證小孔加工的尺寸精度和小直徑鉆頭的合理使用摹察。

1 小直徑鉆頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計

通常所說的小直徑鉆頭一般是指f1～3mm的鉆頭恩掷，小直徑鉆頭的結(jié)構(gòu)形狀與標準大直徑鉆頭一樣，均由鉆芯直徑d0供嚎、螺旋角b黄娘、鋒角2f等組成，但柄部形式和各結(jié)構(gòu)參數(shù)有所不同克滴。

由于小直徑鉆頭直徑比較小逼争，強度低、剛性差劝赔，因此在設(shè)計時應(yīng)充分考慮這些因素誓焦，以便采取適當(dāng)?shù)拇胧?/p>

材料的選擇

小直徑鉆頭的材料一般都選用W6Mo5Cr4V2高速鋼。這主要是因為W6Mo5Cr4V2高速鋼的碳化物細小诸痢，分布均勻怕猖，抗彎曲強度比W18Cr4V高出10%～15%，韌性高出50%～60%斜回，機械性能好簇寻。

盡量增大鉆芯的直徑d0

小直徑鉆頭的強度、剛性在很大程度上取決于鉆芯的直徑凳贰、螺旋溝槽與鉆背寬度的比值市通。通常標準鉆頭的鉆芯直徑d0應(yīng)是鉆頭直徑d的0.125～0.15倍。容屑槽寬度q與鉆背寬度p的比值一般是(1～1.3)：1哗励，但是對于小直徑鉆頭來說顷敞，應(yīng)按以下數(shù)據(jù)來選定

d0=0.3d

q:p=0.5:1

若容屑槽寬度為0.5mm，鉆背寬度就應(yīng)該是1mm。按上述原則選取d0蒜吱、q频僵、p時，可以使小直徑鉆頭斷面積增加30%左右诚凰，彎曲強度嫌术、扭轉(zhuǎn)剛度相應(yīng)地將提高2倍左右。此時鉆芯不做成正錐度牌借，以免減少容屑槽截面積度气，妨礙排屑。增大鉆芯直徑后膨报，會相應(yīng)減少切削刃寬度磷籍，增加橫刃長度，造成鉆孔的軸向力也相應(yīng)地增大现柠，為了減小軸向力院领，可適當(dāng)?shù)啬バM刃，以提高鉆孔的效率够吩。

采用較小的螺旋角b

大直徑標準鉆頭的螺旋角一般在25°～32°內(nèi)變化比然。通常增大螺旋角，能獲得較大的前角周循，使切削輕快强法，容易排屑，切削變形所需要的能量就小湾笛，相應(yīng)地降低了切削溫度梭唆。但是對于小直徑鉆頭來說，增大螺旋角會減小端截面的面積蟋真，影響鉆頭強度踱陡，容易引起鉆頭振動和崩刃現(xiàn)象，另一方面脏偏，當(dāng)螺旋角較小時园溃，有利于切屑的排除，因而小直徑鉆頭的螺旋角b一般取10°～15°比較合適掺胖。

鋒角2f的確定

鋒角2f又稱為頂角冲雾，它與切削厚度有如下關(guān)系

ac=(f/2)sin(2f/2)=(f/2)sinf

式中 ac——切削厚度(mm)

f——每轉(zhuǎn)進給量(mm/r)

由上式可知，當(dāng)鋒角2f增大時盾叭，切削厚度和單位長度上切削刃的負載也隨之增大奥怪。此外，小鋒角的鉆頭在鉆削時肄高，定心準確盘瞧，跳動偏擺小蚂兴，可以提高孔的加工精度，一般選取2f=90°～105°膘掰。

2 小直徑鉆頭在使用過程中存在的問題

小直徑鉆頭在使用過程中還存在著許多問題章姓，只有弄清小直徑鉆頭在鉆小孔時容易出現(xiàn)的問題，才能有的放矢地采取必要措施识埋，以保證鉆孔的順利進行凡伊。

1) 鉆頭直徑小、強度不夠窒舟，小直徑鉆頭的螺旋角又比較小系忙，不易排屑，所以小直徑鉆頭在使用過程中容易折斷惠豺。

2) 鉆小孔的切削速度高银还，鉆頭產(chǎn)生的切削溫度高又不易散熱，特別是鉆頭和工件的接觸部位溫度更高洁墙，加劇了鉆頭的磨損蛹疯。

3) 鉆孔過程中，一般多用手動進給扫俺，進給力不容易掌握均勻苍苞，往往稍不注意就會使鉆頭損壞固翰。

4) 由于小直徑鉆頭的剛性較差涉姆，容易損壞彎曲，致使鉆孔產(chǎn)生傾斜治盆。

3 小直徑鉆頭的使用方法和注意事項

小直徑鉆頭在使用過程中绳弯，由于存在上述問題，同時受工件材質(zhì)矫摸、質(zhì)量要求耗砖、鉆孔部位等不同情況的限制，所采取的技術(shù)措施相應(yīng)地也要改變烧锋。

1) 由于小直徑鉆頭的強度低廉旅、剛性差，容易折斷密梯，所以開始鉆進時桌苔，進給力要輕，防止鉆頭彎曲和滑移安影，以保證鉆孔始切的正確位置腻喇。進給時注意手勁和感覺，當(dāng)鉆頭彈跳時膏蚓，讓它有一個緩沖范圍瓢谢，以防止鉆頭折斷畸写，有時只要很小的進給力。進給力太小時氓扛，手動進刀不易感覺出來枯芬，這時可在進刀機構(gòu)上裝一個小重陀，靠其重量達到進給目的采郎。

2) 在鉆削過程中破停，需注意頻繁退鉆，及時提起鉆頭尉剩。因為小直徑鉆頭工作時真慢，排屑槽狹窄，排屑不流暢理茎，所以應(yīng)及時地進行退鉆排屑黑界，退鉆的次數(shù)與孔的深度成正比，同時還可借此機會輸入冷卻液皂林，或在空氣中冷卻朗鸠。

3) 選用精度較高的鉆床，小直徑鉆頭所用的鉆床要求主軸的靈敏度和旋轉(zhuǎn)精度高密巷，振動小抵刺、剛性好，主軸跳動應(yīng)小于0.005mm循贝，鉆頭用專用的小卡簧裝夾衫喜，而不采用鉆夾頭或三爪卡盤直接裝夾鉆頭。采用卡簧裝夾可以使定位準確可靠尉利，受力均勻并能抵消一部分偏擺誤差可丝，提高鉆頭的旋轉(zhuǎn)精度，但絕不可用砂布汤顷、紙片加粗鉆頭柄進行裝夾氓愿。

4) 由于小直徑鉆頭的有效長度比較短，在鉆通孔時递促，當(dāng)鉆孔深度超過鉆頭的有效長度咪轩，如果工件允許，可以采用兩邊鉆孔的方法送魁。

5) 小直徑鉆頭在鉆削小孔時要求鉆床的轉(zhuǎn)速要高涉粘，由于一般鉆床的精度低，當(dāng)轉(zhuǎn)速太快時摊滔，容易產(chǎn)生振動阴绢，對鉆孔不利。但是通常小直徑鉆頭速度又不能太低艰躺，為了使鉆削小孔時鉆頭平穩(wěn)呻袭，減少振動眨八，應(yīng)選用高速(特別是硬質(zhì)合金小直徑鉆頭所要求速度更高)，一般都在v=7～10m/min左电。

6) 小直徑鉆頭在鉆削時廉侧，由于排屑不暢，鉆頭和溫度升高較快篓足，為了降低切削溫度段誊，減小切屑、工件和刀具接觸面之間摩擦系數(shù)栈拖，達到提高小直徑鉆頭壽命的目的连舍，必須進行充分的冷卻，一般用透明防銹水作為冷卻液最好涩哟。另外也可以在鉆頭的溝槽涂上一層二硫化鉬审亿，或用粘度低的機械油或植物油進行潤滑，可得到較好的使用效果帝愉。

7) 為了獲得滿意的鉆削效果最咖，小直徑鉆頭應(yīng)進行良好的刃磨，修磨鋒角2f時暖麻，需要保證左右兩切削刃對稱碑甘，且兩切削刃上的后角要相等。由于小直徑鉆頭增加了鉆芯直徑瘾手，從而導(dǎo)致了軸向力增大销顷，為了克服這些缺點，應(yīng)認真地修磨橫刃遥妒，修磨后橫刃為直徑的10%為宜卧蒂。在實際鉆孔過程中纽秽，根據(jù)不同的加工材料珍询，可以把橫刃修磨得更小。但是一定要注意鉆芯中心左右對稱掰腌，如果兩條主切削刃和橫刃不對稱策橘，在鉆削時，載荷就會加在一個切削刃上娜亿，從而使小直徑鉆頭產(chǎn)生徑向擺動丽已，導(dǎo)致小直徑鉆頭在鉆削加工中損壞。

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