如何在台式钻床上提高钻孔精度

如何在台式钻床上提高钻孔精度

钻孔是钳工的一项重要基本操作技能,职业学校一直把它作为教学重点。无论是学生毕业前的技能考核,还是就业后在企业中的实践,钻孔操作都越来越显示出它的重要性。钻孔精度的提高是钳工实训教学的重点,同时也是难点。学生在钻孔实训操作中容易出现的问题主要有:(1)钻头两主切削刀刃磨不一致,造成孔径扩大;(2)钻头刃磨不锋利、进给量和切削液选择不当造成孔壁粗糙;(3)工件划线不准、横刃太长、钻孔时没有找正或找正不准,盲目落钻,造成孔位偏移;(4)工件装夹不稳或工件与钻头不垂直造成孔歪斜;(5)钻头后角大、角度不对称造成孔呈多边形;(6)对刀时强行找正,使钻头(特别是小钻头)弯曲,孔轴心线倾斜;(7)进给量过大或歪斜时强行借正,造成钻头折断;(8)钻头角度刃磨不正确、切削速度太高或未加切削液造成钻头磨损加剧;(9)划线精度不高,造成孔距超差。

如何避免上述问题的发生,是钳工实训教师最为关心的问题。笔者结合自己多年的实训教学经验,谈谈体会。

理论知识是基础

一个连钻头的五刃六面都不清楚的学生是不可能加工出合格孔的。因此,在刃磨钻头实训操作前,应首先让学生掌握钻头各个刀面、角度的位置,各个角度的大小和作用,特别是各个角度的位置对于初学者应是重点。由于学生刚刚接触钻头,头脑中缺少空间形体概念,往往建立不起空间模型,不容易理解各个角度。教师要利用模型、实物,特别是要充分利用多媒体的优势,让学生在熟悉前后刀面的同时,切实掌握各个角度的位置和大小,尤其是前角和后角。由于前后刀面是曲面,使前后角在切削刃上的大小是变化的,学生往往不理解。首先,要让学生建立起三个辅助平面的空间概念,使学生能够想象到在空间有三个辅助平面,然后把辅助平面放在钻头的空间中去讲解,这是关键。只有学生真正掌握了各个角度在空间的位置和它们的大小,特别是前后角在切削刃上的变化规律,在以后进行钻头刃磨教学时才会收到事半功倍的效果。

钻头刃磨是重点

“三分功夫,七分刀具。”

要钻出合格的孔,保证精度要求,钻头刃磨是关键。在学生掌握了钻头各个刀面及角度的位置后,要让学生重点掌握麻花钻的刃磨要求和刃磨方法。对于刃磨要求,如钻头要保证顶角、后角、横刃斜角有准确的角度,两主切削刃长度相等且与钻头中心线对称,两主后刀面光滑,这些理论知识学生易于理解。让学生熟练掌握刃磨方法是重点和难点,这需要学生细心观察、用心体会、耐心练习、潜心研究。钻头的刃磨课在砂轮机房内进行,教师要对每个学生手把手地讲授,现场进行个别指导,统一讲评,发现问题,及时纠正。教师要进行现场示范,绝对不能发现问题不管不问,因为学生一旦养成错误的习惯,将难以改正。在钻头刃磨课上,教师除采用传统的统一讲解、个别指导、示范时分步进行外,要充分利用多媒体的优势,让学生从多个角度观察,特别是细节部分要局部放大反复播放和讲解,结合学生中出现的错误姿势动作,让学生发现问题、提出问题,说出错误的原因并进行正确的操作。在刃磨时,由于学生刚刚学习,动作不熟练,双手的配合不自然、不协调,难免会出现这样或那样的问题,这时要对学生多鼓励少批评,以防挫伤学生的积极性。

钻头检验经常采用的是目测法。目测检验时,把钻头切削部分向上竖立,两眼平视,观察顶角的大小是否准确(一般取118°±2°),两切削刃是否对称,两主切削刃长度是否一致,由于两主切削刃一前一后,会产生视差,往往感到左刃(前刃)高而右刃(后刃)低,所以要旋转180°反复观察,判断是否对称。对于钻头外缘处的后角,可对外缘处靠近刃口部分的后刀面的倾斜情况直接目测。近中心处的后角要求,可通过控制横刃斜角的合理数值来保证(横刃斜角一般是50°～55°)。这就要求教师要细心、认真地讲授、指导,学生要耐心、勤奋地反复练习。钻头修磨是技巧

由于标准麻花钻的横刃较长,且横刃处的前角存在较大的负值。因此,在钻孔时,横刃处的切削为挤刮状态,轴向力较大,同时,横刃长定心作用不好,钻头容易发生抖动。所以,对于直径在6mm以上的钻头必须修短横刃,并适当增大近横刃处的前角。修磨横刃时,应使钻头轴线在水平面内与砂轮侧面左倾约15°夹角,在垂直平面内与刃磨点的砂轮约成55°下摆角。先将钻头刃背接触砂轮,然后转动钻头至切削刃的前刀面而把横刃磨短,钻头绕其轴线转180°修磨另一边,保证两边修磨对称。把横刃磨短成05～

15mm,使内刃斜角磨成20°～30°,内刃处前角成0°～-15°。为改善散热条件,增加刀齿强度,延长钻头寿命,减小孔壁的粗糙度,一般还应修磨主切刃,主要是磨出第二顶角(一般取70°～75°)。在钻头外缘处磨出02d的过渡刃。修磨时先在砂轮机上粗磨,再在油石上精修,以保证表面光滑细腻。修磨主切削刃是钻头刃磨的基本技能,修磨过程中,主切削刃和顶角、后角和横刃斜角是同时磨出的,应熟练掌握。针对不同情况,适当修磨棱边、前刀面、分屑槽等也是非常必要的,这是钻出精确孔的前提。对于初学者,由于这些不易掌握,除要求他们多练习刃磨以外,重要的是要掌握检验刃磨质量的方法。简便有效的方法是试钻,即用自己刃磨的钻头在废料上练习钻孔,通过观察切削的平稳性、出屑的流畅性、对称性等来判断钻头的刃磨质量,如此反复试钻、修磨,直至达到刃磨要求。精确划线是前提在加工工件的表面上划出清晰均匀、尺寸准确的线条是保证合格孔位和孔距的前提。划线前,对于较为粗糙的表面或未加工的表面,可在表面上涂上一层红丹粉再用划针盘进行划线;对于已加工表面或精度较高的工件表面,一般先涂上一层蓝油再用高度划线尺进行精确划线。划线前应注意划线基准面的选择,选择的基准面要加工精确,保证本身的平面度及与相邻面的垂直度。划线时使划针角与工件划线平面之间形成40°～60°的夹角,沿划线方向一次划出,禁止反复多次划,以防线条加粗。孔位十字线划出后,为保证钻孔时便于找正,应用中心冲在十字线上冲出中心点(要求冲点要小,位置要准)。首先用刃磨准确锋利的30°中心冲轻轻在十字线上冲出较浅的锥坑,观察无偏差后再用60°中心冲扩大冲出稍深锥坑,然后根据所钻孔的直径用划规划出几个大小不等的同心检查圆,也可以中心点为中心划出大小不等的几个检查方,以便钻孔时检查和借正钻孔位置。检查圆或检查方一定要准确,不应有偏差,否则应立即作出纠正。钻孔线划出后,为防止有误差,应对照图纸用游标卡尺进行复查,以确保万无一失。正确装夹是重点工件钻孔时,要根据工件的不同形体以及钻削力的大小等情况,采用不同的装夹方法,以保证钻孔的质量和安全。通常情况下,对于直径小于6mm的孔,若精度不高,可用手钳夹紧工件进行钻孔;对于6～10mm的孔,若工件规则平正,可用平口钳夹持,但应使工件表面与钻床主轴垂直。钻直径较大的孔时,必须将平口钳用螺栓压板固定;对较大工件且钻孔直径10mm以上时,应用压板夹紧的方法进行钻孔。搭压板时应注意:(1)压板厚度与夹紧螺栓直径的比例要适当,不要造成压板弯曲而影响压紧力。(2)压板螺栓应尽量靠近工件,垫铁应比工件压紧表面稍高,以保证对工件有较大的压紧力和避免工件夹紧过程中移动。(3)当压紧工件表面为已加工表面时,要用衬垫保护防止压出印痕。圆柱形的工件可用V形铁进行装夹,装夹时应使钻头轴心线与V形铁二斜面的对称平面重合,保证钻孔的中心线通过工件轴心线。底面不平或加工基准在侧面的工件,要用角铁进行装夹,由于钻孔时的轴向钻削力作用在角铁安装平面之外,角铁必须用压板固定在钻床工作台上。在圆柱形工件端面钻孔时,应用三爪卡盘装夹。

来源：职业教育研究

1、首先控制工件的装卡精度。

2、细致调节固定钻床标尺。

3、精密刃磨钻头，精密控制装卡尺寸。

4、没有高度限位螺母，就调节工作台面的高低。

5、台钻如果没有限位装置，最简单的是防水胶布，贴在钻头上，长出2-3公分，随机甩动可以看到深度。

扩展资料：

在使用台钻进行钻孔和扩孔加工中，现有的钻孔深度控制装置仅 适用于平整表面的工件加工，且深度控制误差大，而对于扭翘、不平整的，或厚度lmm左右的薄型板材的扩孔加工，则十分困难，而且经常会出现废品。

 一种台钻钻孔深度控制装置，其特征在于: 它包括一个固定在台钻主轴套外圆上的套管，套管的下方连接U形支架， 位于U形支架底部的中心位置上设置有用于穿过钻头的通孔，位于通孔的 下方设置有长度可调的钻孔深度调节管。

具有以下优点本实用新型设计合理，结 构简单，安装和使用方便；尤其适用于厚度lmm左右且扭翘不平的薄型 板材的钻孔和扩孔加工，其加工深度的精度可控制在l丝左右，保证了产 品质量，提高生产效率3 5倍。

——台式钻床

台钻卡头的规格有：1mm-6mm,2mm-10mm,3mm-12mm,3mm-16mm,等尺寸。

台钻卡头的名称是钻夹头。钻夹头是由钻夹套、松紧拨环、连接块、后盖组成。钻夹头主要用于家用的直流和交流电钻。其最大的优点是锁紧容易，只要握住夹头的前后套，拧紧即可使用。根据钻夹头的内部结构不同，适合使用的电钻也不同。

钻夹头的三大主要参数是精度、夹持力和夹持范围。精度是用来控制夹持柄类工具的跳动量，以保证加工孔的精度。夹持力是为了保证夹持的柄类工具不打滑，防止由于柄类工具的打滑而无法工作。

一般情况下用于台钻上的夹头精度要求高一些，而用于手电钻上的夹头精度相对低一些。夹持范围是用来控制夹头夹持工具最小和最大的直径，以便满足工作需要。正常情况下，最大夹持范围只比夹头的规格大0 3mm左右即可。

如果超的过大，将大大浪费材料，提高夹头的生产成本。最小夹持范围理论上是可以做到很小，但是过小将使生产厂家的废品率上升，增加成本。

扩展资料：

钻夹头从结构上分，主要有扳手式和手紧式两大类。扳手式钻夹头需用扳轮来拧紧，主要用于机床行业，如台钻和手电钻上。手紧式钻夹头靠握住前后套来拧紧夹头，主要用于手电钻上。

扳手钻夹头由于是靠扳轮来拧紧夹头的，而扳轮是一个带加长力臂的锥齿轮，所以在拧紧的过程中，可以起到增加力矩输人的作用，因此夹头的夹持力大。由于扳手夹头结构简单、零部件易加工、价格便宜、性能可靠等优点，所以其用途较广。

扳手夹头按其用途可分为轻型、中型和重型。轻、重型之分主要看其丝母套的结构。轻型夹头丝母套为冲压成形的，重型为冷挤压成型，强度高  。

市场上占主导地位的是手动扳手钻夹头和手动无扳手钻夹头（即手紧钻夹头）。其致命弱点是夹紧力不足，即工作时产生打滑而不能正常使用。本专利产品解决了夹紧力不足的问题。

这种钻夹头与手紧钻夹头外表相似，操作方法相同，即手动用力输入夹紧力即可工作，但当手动输入夹紧力不足时，它能自动输入夹紧力，使钻削工作顺利完成，可用于正反转场合，更适宜配套冲击电钻，是换代产品。

参考资料：