一、钻孔操作

1.工件的划线

根据图纸要求，划出孔的十字中心线，并打上中心样冲眼，要求样冲眼要小，样冲眼中心要与十字交点重合。

2.工件的装夹

根据工件的不同形状以及钻削力的大小等情况，采用不同的装夹方法，见表5-10。

表5-10 工件的装夹方法

续表

3.钻头的装卸

钻头的装卸见图5-29。

图5-29 钻头的装卸

4.钻床转速的选择

首先根据表5-2确定钻头切削速度，然后再利用下式求出钻床转速。

式中 vc——切削速度，m/min；

D——钻头直径，mm。

例如，在钢件（强度σb=700MPa）上钻φ10mm的孔，钻头材料为高速钢，钻孔深度为25mm，则应选用的钻头转速为：

5.起钻

钻孔时，先使钻头对准钻孔中心起钻出一浅坑，观察钻孔位置是否正确。如偏位，需进行校正。校正方法为：如偏位较少，可在起钻的同时用力将工件向偏位的反方向推移，得到逐步校正；如偏位较多，可在校正中心打上几个样冲眼或用錾子凿出几条槽来加以纠正，如图5-30所示。

注意：无论哪种方法都必须在锥坑外圆小于钻头直径前完成。

图5-30 用錾槽校正起钻偏位的孔

6.钻孔

钻通孔。在孔将被钻透时，进给量要减少，变自动进给为手动进给，避免钻头在钻穿的瞬间抖动，出现“啃刀”现象，影响加工质量，损坏钻头，甚至发生事故。

钻盲孔（不通孔）。要注意掌握钻孔深度，以免将孔钻深出现质量事故。控制钻孔深度的方法有：调整好钻**深度标尺挡块；安置控制长度量具或用粉笔做标记。

7.安全注意事项

操作钻床时严禁戴手套，袖口必须扎紧；穿工作服、戴工作帽。

工件必须夹紧，特别在小工件上钻较大直径孔，将钻穿时要尽量减少进给力。

开动钻床前，应检查是否有钻夹头钥匙或斜铁在钻轴上。

钻孔时用毛刷清除钻屑，严禁用手、棉纱或用嘴吹来清除切屑。

操作者的头部不准与旋转着的主轴靠得太近，停车时应让主轴自然停止，不可用手刹住，也不能用反转制动。

严禁在开车状态下装拆工件。检验工件和变换主轴转速，必须在停车状况下进行。

清洁钻床或加注润滑油时，必须切断电源。

8.钻孔时出现的问题和防止方法

钻孔时出现的问题及防止方法见表5-11。

表5-11 钻孔时出现的问题及防止方法

二、刃磨麻花钻

麻花钻需要在砂轮机（见图5-31）上进行刃磨。常用的砂轮有氧化铝和碳化硅两类，刃磨时必须根据刀具材料来选用。氧化铝砂轮也称刚玉砂轮，多呈白色，其沙粒韧性好，比较锋利，但磨粒易从砂轮上脱落，硬度稍低，适用于刃磨高速钢刀具和硬质合金的刀柄部分；碳化硅砂轮多呈绿色，其沙粒硬度高，切削性能好，但较脆，适用于刃磨硬质合金刀具。

图5-31 砂轮机

砂轮粒度的选用：粗磨刀具选用粒度号为40＃～60＃中软硬度的砂轮，精磨刀具选用粒度号为80＃～120＃中硬度的砂轮。

通常在两种情况下需要对麻花钻进行刃磨：一是麻花钻在使用过程中，由于磨损导致切削刃不锋利，切削困难，为恢复切削性能，常常需对钻头的切削部分进行刃磨；二是在钻孔之前，根据钻削的具体要求（钻削材料、参数等），需要对标准麻花钻的工作角度进行调整，即修磨。

1.刃磨动作

操作者应站在砂轮机的左面，右手握住钻头的头部，左手握住柄部，被刃磨部分的主切削刃处于水平位置，使钻头中心线与砂轮圆柱母线在水平面内的夹角等于钻头锋角的一半，同时钻尾向下倾斜，如图5-32（a）所示。将主切削刃在略高于砂轮水平中心平面处先接触砂轮。右手缓慢的使钻头绕自己的轴线由下向上转动，同时施加适当的刃磨压力，这样可使整个后面都磨到。左手配合右手作缓慢的同步下压运动，刃磨压力逐渐增大，这样就便于磨出后角，其下压的速度及其幅度随要求的后角大小而变，为保证钻头近中心处磨出较大后角，还应作适当的右移运动。刃磨时两手动作的配合要协调、自然，如图5-32（b）所示。

图5-32 刃磨锋角和后角

注意：刃磨时压力不要过大，应均匀地摆动，并经常蘸水冷却，防止温度过高而降低钻头硬度。当一个主后刀面磨好后，将钻头转180°刃磨另一个主后刀面时，人和手要保持原来的位置和姿势，这样才能使磨出的两个主切削刃对称。

“少磨”首先是“不磨”，拿到钻头匆匆即磨，肯定是盲目的磨。只有在刃磨前摆放好位置，才能为下一步的“磨好”打实基础，这一步相当重要。教师在示范过程中，可根据实践中总结出来的方法和技巧用通俗易懂的口诀的形式解释和示范，学生往往听得明白、看得明白，容易掌握。示范时的动作要正确，要做好正常动作的示范、分步动作的示范、慢动作的示范，这样学生便于接受。这里运用四句口诀来指导刃磨过程。

口诀一：刃口摆平轮面靠。这是钻头与砂轮相对位置的第一步，往往有学生还没有把刃口摆平就靠在砂轮上开始刃磨了。这样肯定是磨不好的。这里的“刃口”是主切削刃，“摆平”是指被刃磨部分的主切削刃处于水平位置。“轮面”是指砂轮的表面。“靠”是慢慢靠拢的意思。此时钻头还不能接触砂轮。

口诀二：钻轴斜放出锋角。这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间的位置关系。“锋角”即顶角118°±2°的一半，约为60°这个位置很重要，直接影响钻头顶角大小及主切削刃形状和横刃斜角。要提示学生记忆常用的一块30°、60°、90°三角板中60°的角度，学生便于掌握。口诀一和口诀二都是指钻头刃磨前的相对位置，二者要统筹兼顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好斜角，或为了摆好斜放轴线而忽略了摆平刃口。在实际操作中经常出这些错误。此时钻头在位置正确的情况下准备接触砂轮。

口诀三：由刃向背磨后面。这里是指从钻头的刃口开始沿着整个后刀面缓慢刃磨。这样便于散热和刃磨。在稳定巩固口诀一、口诀二的基础上，此时钻头可轻轻接触砂轮，进行较少量的刃磨，刃磨时要观察火花的均匀性，要及时调整压力大小，并注意钻头的冷却。当冷却后重新开始刃磨时，要继续摆好口诀一、口诀二的位置，这一点往往在初学时不易掌握，常常会不由自主地改变其位置的正确性。

口诀四：上下摆动尾别翘。这个动作在钻头刃磨过程中也很重要，往往有学生在刃磨时把“上下摆动”变成了“上下转动”，使钻头的另一主刀刃被破坏。同时钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线，否则会使刃口磨钝，无法切削。

2.目测检查

图5-33 麻花钻的目测检查

刃磨过程中，把钻头切削部分向上竖起，两眼平视，观察两主切削刃的长短、高低和后角的大小，反复观察两主切削刃，如有偏差，必须再进行修磨。按此不断反复，两后面经常轮换，使两主切削刃对称好，直至达到刃磨要求，如图5-33所示。

3.修磨横刃

将麻花钻中心线所在水平面向砂轮侧面左倾约15°，所在垂直平面向刃磨点的砂轮半径方向约成55°的下摆角，如图5-34所示。标准麻花钻的横刃较长，且横刃处存在较大的负值。因此，钻孔时横刃处的切削为挤刮状态，轴向抗力较大，同时，横刃较长定心作用不好，钻头易发生抖动。因此，一般直径在5mm以上的钻头均需磨短横刃，一方面要使横刃成为原来长度的1/5～1/3以减少轴向力，从而提高钻头的定心作用和切削的稳定性；另一方面要增加横刃处的前角，目的是使靠近钻心处形成斜角为τ=20°～30°的内刃，且内刃处的前角γτ=0°～15°，以改善其切削性能，如图5-35所示。

图5-34 横刃的修磨方法

图5-35 麻花钻横刃的修磨及几何角度

修磨时转动钻头，使麻花钻刃背接触砂轮圆角处，由外向内沿刃背线逐渐磨至钻心将横刃磨短，然后将麻花钻转过180°，修磨另一侧横刃。修磨后应使横刃长度为原长的1/5～1/3，完成横刃的修磨。

4.刃磨钻头的注意事项

钻头的冷却。钻头刃磨时压力不宜过大，并要经常蘸水冷却，防止因过热退火而降低硬度。

砂轮的选择。一般采用粒度为46＃～80＃、硬度为中软级（k、L）的氧化铝砂轮为宜。砂轮旋转必须平稳，对跳动量大的砂轮必须进行调整。

刃磨过程中应随时检查麻花钻的几何角度。

三、铰孔操作

1.铰孔的方法

手铰起铰时，右手通过铰孔轴心线施加进刀压力，左手转动铰杠，两手用力应均匀、平稳，不得有侧向压力，同时适当加压，使铰刀均匀前进。（见图5-36）

铰孔完毕时，铰刀不能反转退出，防止刃口磨钝，以及切屑嵌入刀具后刀面与孔壁之间而将孔壁划伤。

机铰时，应使工件在一次装夹中进行钻、铰工作，保证铰孔中心线与钻孔中心线一致。铰毕后，铰刀退出后再停机，防止孔壁拉伤。（见图5-37）

铰削尺寸较小的圆锥孔时，先按小端直径钻孔（留出铰孔余量），再用锥度铰刀铰削即可。对尺寸和深度较大的圆锥孔，为减小铰削余量，可先钻出阶梯孔，然后用锥度铰刀铰削；铰削中应经常用相配的锥销检查铰孔尺寸。（见图5-38）

图5-36 铰孔操作

图5-37 钻、铰一次装夹

图5-38 铰削圆锥孔

2.铰孔时的废品分析

铰孔时的废品分析见表5-12。

表5-12 铰孔时的废品分析

四、攻螺纹

1.加工螺纹的方法

将钻好孔的工件夹紧在台虎钳上，使工件上表面处于水平。选225mm的可调铰杠，将头锥装紧在铰杠上。将丝锥垂直放入孔中，一手施加压力，一手转动铰杠，如图5-39所示。当丝锥进入工件1～2牙时，用直角尺在两个相互垂直的平面内检查和矫正，如图5-40所示。

图5-39 起攻方法

图5-40 检查方法

当丝锥进入3～4牙时，丝锥的位置要正确无误。之后转动铰杠，使丝锥自然旋入工件，并不断反转断屑，直至攻通，如图5-41所示。然后，自然反转，退出丝锥。再用二锥对螺孔进行一次清理。最后用标准螺钉检查螺孔，以自然顺畅旋入螺孔为宜。

图5-41 攻螺纹方法

2.注意事项

选择合适的铰杠长度，以免转矩过大，折断丝锥。

正常攻螺纹阶段，双手作用在铰杠上的力要平衡。切忌用力过猛或左右晃动，造成孔口烂牙。每正转1/2～1圈时，应将丝锥反转1/4～1/2圈，将切屑切断排出。加工盲孔时更要如此。

转动铰杠感觉吃力时，不能强行转动，应退出头锥，换用二锥，如此交替进行。

攻不通螺孔时，可在丝锥上做好深度标记，并要经常退出丝锥，清除留在孔内的切屑。当工件不便倒向清屑时，可用磁性针棒吸出切屑或用弯的管子吹去切屑。

攻钢料等韧性材料工件时，加机油润滑可使螺纹光洁，并能延长丝锥寿命；对铸铁件，通常不加润滑油，也可加煤油润滑。

3.攻螺纹可能出现的问题、产生原因及防止措施

攻螺纹可能出现的问题、产生原因及防止措施见表5-13。

表5-13 攻螺纹可能出现的问题、产生原因及防止措施

续表

五、套螺纹

1.套螺纹操作

工件装夹要端正、牢固，套螺纹时的切削力矩较大，且工件都为圆杆，一般要用V型块或黄铜衬垫，才能保证工件的可靠夹紧。工件伸出钳口的长度在不影响螺纹要求长度的前提下，应尽量短些。圆杆端部需要倒15°～20°锥角，使板牙容易对准工件和切入材料，如图5-42所示。

图5-42 圆杆倒角与套螺纹

起套方法与攻螺纹起攻方法一样，一只手掌按住铰杠中部，沿圆杆轴向施加压力，另一只手作顺向旋进，转动要慢，压力要大，并保证板牙端面与圆杆轴线的垂直度要求。板牙切入圆杆2～3牙时，应及时检查其垂直度误差并作准确校正。

起套完成时，不要加压，让板牙自然切进，以免损坏螺纹和板牙，并要经常倒转断屑。

在钢件上套螺纹时，如手感较紧，应及时退出，清理切屑后再进行，并加切削液或用机油润滑，要求较高时可用菜油或二硫化钼。

2.套螺纹时产生废品的原因

套螺纹时产生废品的原因见表5-14。

表5-14 套螺纹时产生废品的原因