使用(yong)高(gao)速鋼鉆(zhan)頭時，假如對(dui)切削(xue)刃(ren)(ren)部(頂角(jiao)，橫刃(ren)(ren)，前(qian)角(jiao)，后角(jiao)等)不作任何刃(ren)(ren)磨(mo)就(jiu)使用(yong)，或者(zhe)無(wu)(wu)目的(de)(de)、無(wu)(wu)要(yao)求的(de)(de)妄磨(mo)，這是不公道的(de)(de)使用(yong)。要(yao)物盡(jin)其(qi)用(yong)，必須按被(bei)加工材(cai)料(liao)的(de)(de)不同性質，對(dui)鉆(zhan)頭進行不同的(de)(de)刃(ren)(ren)磨(mo)，這樣才(cai)能使鉆(zhan)頭真正發(fa)揮應(ying)有的(de)(de)效能。
鉆(zhan)頭刃磨前必須了解鉆(zhan)頭的(de)結構(gou)和被加工材料的(de)特性(xing)以(yi)及兩者之間(jian)的(de)矛盾(dun)，了解在鉆(zhan)孔中所產生的(de)題目(mu)，這樣才能有針對性(xing)地(di)進行刃磨，解決題目(mu)。
一(yi)、加工不同材料時所產生的題目和解決方(fang)法{僅供(gong)參考(kao)}
1．鑄鐵一(yi)硬度(du)低(di)(di)(一(yi)般(ban)為175-250HB)，強度(du)低(di)(di)，脆(cui)性(xing)大，塑(su)性(xing)變形小，導熱率(lv)較低(di)(di)，組織較松(song)，切屑成粉(fen)碎(sui)狀，鉆頭的(de)磨損(sun)幾(ji)乎全在后面上(shang)，外圓轉角(jiao)處磨損(sun)最大，阻礙了刀具壽(shou)命(ming)和生產效率(lv)的(de)進步。
對于以上題(ti)目可采取下列(lie)辦法(fa)：
a.鉆頭(tou)采用雙重頂角外緣(yuan)轉(zhuan)角處易磨損，那(nei)么就干脆(cui)先磨往而形成雙頂角(見圖1)，這樣可(ke)將(jiang)鉆頭(tou)壽命進步1～2倍。
b．適(shi)當加大(da)后角。外刃(ren)后角采用13°～16°以減(jian)少摩(mo)擦，進步鉆頭壽命。
c．鉆削時要加大(da)進給量，并適當降低切(qie)削速(su)(su)度(du)，而不宜采用高(gao)轉速(su)(su)小進給量。
d．假如(ru)采用(yong)冷卻(que)液，切不可斷(duan)續使用(yong)，同時流量要(yao)適當，否則(ze)，量少和(he)斷(duan)續將造成孔(kong)的局部硬化(hua)，而且粉末狀切屑(xie)研磨(mo)刃口也(ye)會加快鉆頭磨(mo)損(sun)。
2．高強度(du)鋼(gang)(gang)一(yi)如(ru)工具鋼(gang)(gang)、滲碳鋼(gang)(gang)、彈簧鋼(gang)(gang)、軸承鋼(gang)(gang)、耐熱鋼(gang)(gang)等。鉆孔時，鉆頭切削刃磨(mo)損較快，壽命較短。
對于(yu)以上題目，可采用下列辦法：
a．選用高(gao)性(xing)能高(gao)速鋼或硬質合金制作(zuo)的鉆頭。
b．對硬而(er)脆的鋼(gang)材，可減(jian)小鉆頭(tou)外刃部的前角，以進(jin)步刃口強度；對硬而(er)塑性好(hao)的鋼(gang)材，就(jiu)不必(bi)減(jian)小。
c．頂角選用(yong)118°左右即可。
d．采(cai)用含(han)磷的切削油作冷(leng)卻液(ye)。
3．不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)—一(yi)般為馬(ma)氏(shi)體(ti)、鐵素(su)(su)體(ti)和奧氏(shi)體(ti)等三類(lei)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)。馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)能(neng)(neng)抗大氣(qi)腐(fu)蝕(shi)，機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)好，經調質處(chu)(chu)理可(ke)改善切(qie)削(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，假如硬度高(gao)于30HRC，則鉆(zhan)(zhan)頭磨損(sun)較快(kuai)。鐵素(su)(su)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)含鉻量比馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)高(gao)，故(gu)熱(re)處(chu)(chu)理不(bu)能(neng)(neng)強化，其切(qie)削(xue)(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)比馬(ma)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)差。奧氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)機(ji)械(xie)強度與中碳鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)近，而其塑性(xing)(xing)、韌性(xing)(xing)較高(gao)，在切(qie)削(xue)(xue)時(shi)負荷很(hen)大，切(qie)削(xue)(xue)過(guo)程(cheng)中加(jia)工硬化現象嚴(yan)重，導熱(re)差，切(qie)削(xue)(xue)熱(re)集中在鉆(zhan)(zhan)頭的(de)(de)刃口(kou)處(chu)(chu)，在切(qie)削(xue)(xue)過(guo)程(cheng)中易產生積屑(xie)瘤，以及它(ta)組(zu)織中含有少量的(de)(de)碳化鈦，致使鉆(zhan)(zhan)頭很(hen)快(kuai)磨損(sun)。
對(dui)以上題目，可采用下列(lie)辦法：
a．適(shi)當選用較大(da)的進(jin)給量和(he)較低的切削速度(du)，這樣有(you)利于切屑折斷，可(ke)有(you)效地進(jin)步鉆頭(tou)壽命。
b．頂角(jiao)加大(2φ=135°～140°)，可進步鉆頭壽命。
c．刃磨鉆頭頂角(jiao)時，兩個(ge)鉆刃必須對稱。
d．機(ji)床(chuang)和裝夾夾頭(tou)的(de)剛性(xing)要好(hao)。
e．冷卻液要充分(fen)。
4．鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)一具有高強(qiang)(qiang)度(du)、比重小(xiao)(xiao)、耐腐蝕、耐低(di)溫順耐高溫強(qiang)(qiang)度(du)的(de)(de)特性(xing)(xing)。按其退火(huo)后的(de)(de)組織可(ke)分為α相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)，β相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)，α+β相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)。α相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)(TA類)不(bu)能(neng)熱(re)處理(li)強(qiang)(qiang)化，故室溫性(xing)(xing)能(neng)不(bu)高，具有中等塑性(xing)(xing)，可(ke)切削性(xing)(xing)尚可(ke)。β相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)通(tong)過(guo)淬火(huo)時(shi)效(xiao)處理(li)，可(ke)獲(huo)得(de)較(jiao)高的(de)(de)室溫性(xing)(xing)能(neng)。α+β相鈦(tai)合(he)金(jin)(jin)(TC類)加工(gong)時(shi)切屑與前面(mian)的(de)(de)接觸(chu)長度(du)較(jiao)短，切削力作用在刃(ren)口四(si)周(zhou)，由于導熱(re)系(xi)數甚小(xiao)(xiao)，切削刃(ren)口溫度(du)較(jiao)高，加速了(le)鉆頭(tou)磨損(sun)，而(er)且由于加工(gong)硬(ying)化現象(xiang)較(jiao)嚴重，彈性(xing)(xing)系(xi)數較(jiao)小(xiao)(xiao)，因此鉆孔(kong)的(de)(de)收縮量較(jiao)大(da)，也影響(xiang)鉆頭(tou)的(de)(de)壽命。
對(dui)于以上題目，可采用下列解決辦法(fa)：
a．由于鈦合金彈性變形較大，孔易于收縮，故將(jiang)鉆尖(jian)稍(shao)磨偏(pian)，以適當(dang)加大孔的擴張量
b．加(jia)大主切(qie)削(xue)刃的后角和減(jian)(jian)小(xiao)刃帶寬度(du)以減(jian)(jian)小(xiao)鉆(zhan)頭與孔(kong)壁的摩(mo)擦。
c．在外緣轉角處磨(mo)出(chu)小頂角的(de)過渡修光刃，以改(gai)善散熱(re)條件(圖2)。
d．主切削刃(ren)處，適當減小前角。
5．黃(huang)銅(tong)(tong)一鉆(zhan)孔(kong)零件通常是(shi)鑄造黃(huang)銅(tong)(tong)，其(qi)特點是(shi)耐磨，抗(kang)腐蝕，但(dan)硬度和(he)強度較低，切削負荷較小，而(er)且(qie)塑(su)性較差(cha)，切屑成(cheng)碎(sui)片(但(dan)壓力加工黃(huang)銅(tong)(tong)的塑(su)性較好，切屑不(bu)易斷)。在鉆(zhan)削黃(huang)銅(tong)(tong)過程中經(jing)常會發生“扎刀”現象，也就是(shi)鉆(zhan)頭(tou)自動切進現象，尤其(qi)在即將(jiang)鉆(zhan)穿孔(kong)時(shi)更會自動竄下，很不(bu)安(an)全，使(shi)孔(kong)出口處劃壞和(he)帶毛刺或使(shi)鉆(zhan)頭(tou)崩(beng)刃，重則鉆(zhan)頭(tou)折斷。
對于以(yi)上題目，可采取(qu)下列解決方法：
a．要減(jian)少“扎刀”題目應使切削刃不太(tai)鋒(feng)利，故而減(jian)小切削刃外緣處的(de)前角τ=6°～8°。假如(ru)鉆(zhan)削壓力加(jia)工黃銅工件，那(nei)么(me)τ=10°(見圖3)。
b．修磨橫(heng)刃(ren)使(shi)其變窄，但要對稱，這樣可鉆出(chu)較(jiao)理想(xiang)的孔。
6．鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)主(zhu)要(yao)是(shi)鑄造(zao)鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)，鉆(zhan)孔時易產(chan)生(sheng)積屑(xie)瘤，鉆(zhan)孔粗糙度(du)差，當鉆(zhan)深孔時排屑(xie)較(jiao)難，輕則(ze)使(shi)孔壁碰傷，重則(ze)切(qie)屑(xie)堵在鉆(zhan)頭(tou)槽內，造(zao)成鉆(zhan)頭(tou)折(zhe)斷。鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)彈性(xing)系數小(xiao)，而線(xian)膨脹系數較(jiao)大(da)，因(yin)此(ci)在鉆(zhan)孔中(zhong)會發生(sheng)孔收縮(suo)。鑄造(zao)鋁(lv)中(zhong)含硅(gui)，硅(gui)的(de)化(hua)合(he)物(wu)很硬(ying)，會使(shi)鉆(zhan)頭(tou)磨(mo)損加劇(ju)。但鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)強(qiang)度(du)低、硬(ying)度(du)低，切(qie)削負荷就小(xiao)。除純(chun)鋁(lv)外，一般(ban)鋁(lv)合(he)金(jin)(jin)(jin)的(de)塑性(xing)小(xiao)，延伸率低，因(yin)此(ci)斷屑(xie)較(jiao)順(shun)利。
對(dui)于以卜題(ti)目(mu)，可采取下列解(jie)決辦法：
a．為防(fang)止鉆(zhan)孔中(zhong)的(de)孔徑收縮，可加大后(hou)角，鉆(zhan)尖可磨略(lve)偏一點(dian)。
b．鉆深(shen)孔(kong)時，頂角可選用2φ=1 35°～160°。
二、使用中(zhong)幾點提示(shi)《僅供參考》
1．必須制訂(ding)公(gong)道(dao)的鉆頭磨(mo)鈍(dun)標(biao)準，及(ji)時重磨(mo)，以(yi)恢復其切削能(neng)力。例如(ru)：鉆削一(yi)般結構鋼，以(yi)鉆頭外緣轉角處的磨(mo)損極(ji)限(xian)來決定重磨(mo)，其磨(mo)損量△=(0．7～1．0)fo毫米(fo為(wei)刃帶寬度(du))。
2．要公道(dao)選用切(qie)削(xue)液(ye)，有效地減小(xiao)鉆(zhan)削(xue)中的(de)(de)摩擦和改善散熱條(tiao)件。鉆(zhan)孔一般作(zuo)為粗加(jia)工(gong)，切(qie)削(xue)液(ye)的(de)(de)主(zhu)要作(zuo)用是進步鉆(zhan)頭壽命，也就是冷(leng)卻(que)性(xing)能要好，通常采用乳化(hua)油(you)水溶液(ye)，其(qi)熱容量(liang)大，導熱系(xi)數(shu)較高，具有良好的(de)(de)冷(leng)卻(que)性(xing)能。假如鉆(zhan)孔粗糙度(du)和精度(du)有所(suo)要求，那么(me)應采用以潤滑為主(zhu)的(de)(de)切(qie)削(xue)油(you)，如加(jia)工(gong)鋁(lv)合金工(gong)件時則采用機油(you)與煤油(you)的(de)(de)混合油(you)為宜。
三(san)、要想(xiang)取得(de)理想(xiang)的切削(xue)效果和較高的生產(chan)效率必(bi)須(xu)做到：
1．按不(bu)同的被加(jia)工材料(liao)選用合適的鉆削刀具。
2．加(jia)工設備(bei)系統剛性較(jiao)好，主(zhu)軸有足夠的功(gong)率，工件夾持牢(lao)固可靠(kao)。
3．刀具(ju)夾持(chi)后鉆尖處(chu)徑向圓跳(tiao)動(dong)應(ying)在0.02mm以(yi)內(nei)(nei)，對于工(gong)件旋轉的(de)加工(gong)方式，工(gong)件旋轉中(zhong)心與刀具(ju)中(zhong)心線的(de)偏差應(ying)在0.02mm以(yi)內(nei)(nei)
4．刀具夾持懸(xuan)伸部分應(ying)盡可能(neng)地短，以(yi)增強(qiang)其(qi)安裝剛性。
5．采用外冷卻(que)方式時，冷卻(que)液必須充分。
