淺述鉆孔精度“六關”提高法

所謂鉆孔就是在實體材料上加工出孔的方法。操作起來并不是很復雜，但要保證孔的形狀精度、位置精度和尺寸精度并沒那么容易。一般來說，用普通的麻花鉆在普通鉆床上鉆孔，其鉆孔精度只能達到IT10～IT11，表面粗糙度為Ra50～12.5μm。按照鉗工實習教學大綱的要求，中級鉗工鉆孔位置誤差應小于±0.10mm，表面粗糙度為Ra3.2μm；高級鉗工的鉆孔位置誤差應小于±0.05mm，表面粗糙度為Ra1.6μm。因此，將普通手工鉆孔的位置精度提高到小于±0.05mm、表面粗糙度為Ra1.6μm，或者要鉆出形狀精度高，位置、尺寸精度高的孔不是件容易的事。

一、準確把握好“劃線關”

劃線正確與否，是鉆孔對錯的關鍵。因此，鉆孔前，首先應熟悉圖樣要求。加工好工件的基準；一般基準的平面度≤0.04mm，相鄰基準的垂直度≤0.04mm。按鉆孔的位置尺寸要求，使用高度尺劃出孔位置的十字中心線，要求線條清晰準確。線條越細，精度越高。由于劃線的線條總有一定的寬度，而且劃線的一般精度可達到0.25～0.5mm，所以劃完線以后要使用游標卡尺進行檢驗。如若學生對于劃線后檢驗做得不夠，拿著劃錯線的工件進行鉆孔，則根本無法保證孔的位置精度。因此，要教育學生養成劃完線后進行檢驗的好習慣。

二、熟練掌握好鉆頭“刃磨關”

鉆頭是鉆孔好壞、精度高低的根本保證，選擇鉆頭直徑要合理，熟悉鉆頭的幾何尺寸、熟練掌握鉆頭的手工刃磨方法是學生鉆孔技能的基礎。

1.標準麻花鉆刃磨

對于標準麻花鉆要磨出一支理想的鉆頭，就要正確理解和判斷鉆頭上的各種幾何參數，如頂角、橫刃斜角、前角、后角等。刃磨的操作要領很多，教師輔導刃磨時要反復講解并操作示范，在學生具有感性認識和理性認識的基礎上，進行主切削刃刃磨練習，反復訓練目測判斷120°、60°、10～14°、55°等特定角度。根據標準麻花鉆存在的缺點，鉆頭必須進行刃磨，而刃磨后的切削刃要求是：兩主切削刃頂角2＝118°±2°；兩切削刃長度、高低對稱一致；后角α＝10°～14°；橫刃斜角ψ=50°～55°，橫刃磨得更短些。這些參數，要求學生熟練印在腦海里，準確判斷自己刃磨后鉆頭的各種角度。

2.標準群鉆的刃磨

標準群鉆綜合了多種鉆頭修磨方法，具有定心好、切入快、鉆孔精度高、軸向力和扭矩小等優點。這種鉆頭除修磨橫刃外，還在主切削刃上磨出了對稱的月牙形圓弧槽，形成新的橫刃并增加了橫刃前角，改善了切削條件；并在直刃與圓弧刃交界處形成轉點實現分屑，鉆孔時直刃將切下大螺距帶狀切屑，圓弧刃將切下卷曲的切屑。分屑減小切屑之間的牽拉扭矩，所以群鉆在很大程度上提高了鉆削效率。

3.其他群鉆的刃磨

為提高鉆孔效率和不同加工材料的鉆孔精度要求，需要將鉆頭磨成不同的形狀，這就是其他群鉆。如用來鉆薄板的鉆頭，我們需要將橫刃，兩主切削刃外緣磨成三個尖，并確保兩主切削刃外緣處刀尖比中心鉆尖低0.5mm左右。這樣的鉆頭適用于鉆薄板，并可以達到較高的精度。加工其他材料的孔，只需將鉆頭磨出規定的要求，也能達到精度要求。

三、認真學好鉆孔“沖眼關”

鉆孔前，應按圖樣要求劃孔的位置，劃出孔位置的十字中心線，要求線條清晰準確（線條越細、精度越高），并劃出檢查圓或檢查方框，作為鉆孔檢查線，方便鉆孔時檢查和修正鉆孔位置時使用。然后認真打中心沖眼，按照樣沖的使用要求，在中心沖眼應先打一小點，然后在十字中心線的縱橫方向仔細觀察，中心沖眼是否對稱在十字線的交叉點上，最后再把中心沖眼打正、打圓、打深，以便準確落鉆定心。實習訓練環節對于學生鉆孔能力的提高至關重要，一定要教育學生小心仔細，一點也不能馬虎著急，這是保證鉆孔位置精度的重要環節。中心沖眼打正了，就可使鉆心的位置正確，鉆孔一次成功；萬一落鉆打偏了，則要及時采用修正補救措施，經確認檢查孔在劃線位置準確無誤后方可鉆孔。

另外，筆者還總結出一種不用打樣沖鉆孔的方法：即在工件上劃準線后直接上鉆床，用Ｍ６以下的絲錐或具有同軸度較高的帶錐體的頂針，裝夾在鉆床上的鉆夾頭上，先開動鉆床，觀察一下中心是否偏。然后停下來對準需要鉆孔的十字中心處，再開鉆床，輕輕用力往下壓，這時就會看到一個很準確的圓坑出現在十字中心處，然后換上小鉆頭或中心鉆、預鉆孔，隨后用精擴鉆擴孔，這樣做既保證了孔的精度，也保證了孔的位置度。

四、正確選擇鉆頭保證“鉆孔關”

鉆孔時，也應分步實施，不要急于求成，不要用最后成型的鉆頭一次鉆出，先用3mm左右的鉆頭鉆出小孔或用A2.5的中心鉆鉆小孔，此時的工件不用裝夾，用手穩放在鉆床工作臺上，使工件處于類似浮動裝夾的狀態下，鉆頭可自動定心，鉆出的小孔位置比較精確，然后再將工件裝夾，擴孔至尺寸要求。鉆床的安裝要穩，主軸轉速選擇要合理，根據鉆頭直徑大小選擇不同的轉速。在不影響鉆孔的情況下，要使鉆頭裝夾露出部分盡可能短些，以減少鉆頭的抖動，提高鉆孔的定心精度。如果不慎將小孔鉆偏了，則在裝夾擴孔時要注意修正，因為麻花鉆的缺點是鉆心處切削性能較差，如果不先鉆小孔，孔鉆偏再修正時，由于鉆心處切削不利，修正較困難；而先鉆小孔，鉆心處不再切削，只是切削刃切削，所以修正較容易。

五、合理使用切削油提高“精度關”

切削油的選擇和使用，對鉆頭壽命、孔加工精度發揮著不可替代的作用，能幫助排出切屑。根據相關調查，活性型硫磺成分對加工表面粗糙度影響較大，增加活性型硫磺成分可以改善加工表面的粗糙度。綜上所述，用于深孔加工的切削油應選用黏度低的活性型硫化氯化油。因使用水溶性切削油時鉆頭磨損很厲害，所以在對鋼材進行深孔加工時，不使用這種切削油。對被切削性能很好的鋁合金及鑄鐵進行深孔加工時，則使用乳化型切削油。

鉸孔加工。鉸孔是一種旨在提高鉆孔精度和表面粗糙度的加工。鉸孔時是由切入刃連續進行切削加工，由邊緣進行軋光。至于鉸刀的切削作用和軋光作用，將受刀具與工件的夾持方式、驅動方法、切刃形狀、切削條件、預孔狀態等影響。鉸孔加工時切削油的要求是能使加工面粗糙度良好、孔精度高和鉸刀使用壽命長。

六、確保孔在加工后的“修補關”

在鉆孔加工中，雖然確保操作中對孔本身的精度保證，但是由于劃線、機床、鉆頭等本身存在誤差，以及工件上位置尺寸難免存在誤差，所以，鉆孔精度有時會有偏差。針對這種情況，筆者建議按照以下方法進行修補，以提高孔的尺寸精度和幾何形狀精度。

1.銼邊法

這種方法適用于孔距精度要求高且工件外形可以加工或有余量的情況。

如圖1所示，要求加工一個中心帶孔的六邊型，并要求到六邊形各面的距離相等。可采用先鉆孔、鉸孔再加工銼削面，則較容易保證孔中心到各邊的距離。加工方法為：可先按圖紙要求劃線、沖眼，再用3mm鉆底孔，用7.8mm鉆頭擴孔，倒角，最后用8H7鉸刀鉸孔。然后銼削各面。測量時，將8mm標準驗棒塞入孔中，用百分表測量圓柱到各面的距離，同時并保證尺寸、角度精度。

2.銼孔法

這種方法適用于外形已加工好或外形不能再加工情況。

如圖2所示，工件的外形已加工好，要保證圖樣上的孔距尺寸，可先劃出孔的中心線并打中心沖眼，再用5mm鉆頭鉆底孔，這時先測量孔到邊的距離，若超出圖樣要求就要對孔進行修銼。

如圖3所示，若用5mm鉆頭鉆底孔后測的孔中心到基準面距離為14.8mm和15.1mm，即長度方向孔距小了0.2mm，寬度方向大了0.1mm。這時只要將孔的右面銼去0.4mm，即孔橫向直徑銼到5.4mm；再將孔的下面銼去0.2mm，即孔的縱向直徑銼到5.4mm。

如圖4，再用6mm的鉆頭擴孔，檢測孔距，若符合要求，則可用7.8mm擴孔，最后用8H7絞刀鉸孔即可。一般經兩次修銼后能夠準確的保證圖樣的孔距要求。

（作者單位：浙江省湖州市長興技師學院）