薄板材料上的鉆

孔楊靜

【摘要】使用普通形狀的麻花鉆頭在薄板上鉆孔，在切削力作用下，往往容易失圓，有時切削刃會啃入工件，甚至帶動工件旋轉。當鉆頭尖端穿過薄板的背面時，鉆頭的外圓處的切削刃部分還沒有切入，因而鉆頭外圓處部分的抵抗力變化加大，這樣鉆出的孔非常容易出現飛邊現象，甚至使孔偏斜。所以，使用普通麻花鉆頭鉆削薄板類工件是不適宜的。

【關鍵詞】飛邊現象 幾何角度 三尖式鉆頭

【中圖分類號】G4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）18-0029-02

在鉗工孔加工中，薄板上的孔鉆削是一項操作較為麻煩的，質量較為不容易保證的技術。掌握不好，鉆出來的孔往往容易失圓，有時候鉆頭啃入工件，會帶動工件轉動，發生安全事故。

使用普通形狀的麻花鉆頭在薄板上鉆孔，在切削力作用下，往往容易失圓，有時切削刃會啃入工件，甚至帶動工件旋轉。這是因為普通麻花鉆頭鉆尖高、兩邊切削刃低，當鉆頭將要鉆透工件時，鉆頭失去定心作用，大部分的軸向力突然減少，加上薄板工件的不穩定因素，使得進給量瞬時間急劇增大，這時，鉆頭突然向下降落，而造成兩主切削刃猛地過多切入，使鉆出的孔失圓。同時，用普通麻花鉆頭鉆薄板類工件，當鉆頭尖端穿過薄板的背面時，鉆頭的外圓處的切削刃部分還沒有切入，因而鉆頭外圓處部分的抵抗力變化加大，這樣鉆出的孔非常容易出現飛邊現象，甚至使孔偏斜。所以，使用普通麻花鉆頭鉆削薄板類工件是不適宜的。

對此，當薄板類工件需要鉆孔時，我個人認為有以下幾點需要做一定的改變：

一、鉆削工具上的改變：

（一）改進普通鉆頭的刃磨幾何角度。

在一般類薄板上鉆孔，如果要鉆孔的孔徑與薄板的厚度比在2倍以下時，我們可以使用普通麻花鉆，但此時麻花鉆的刃磨角度需要發生變化。一般情況下將鉆頭的頂角角度刃磨到大于120°，但此種鉆頭的切削性能會不如標準角度的鉆頭性能好，所以只能適用于單件的鉆削加工中。

（二）直接改進鉆頭。

如果要鉆孔的孔徑與薄板的厚度比在2倍以上時，可使用三尖式鉆頭。此種鉆頭可用普通麻花鉆直接改磨。將兩主切削刃磨成圓弧形切削刃，兩主切削刃外緣磨出兩個鋒利的刀尖，兩刀尖等高，但應比鉆心低1～1.5mm。磨平鉆頭端面并垂直于鉆頭的軸心線，倒模橫刃時使其按中心線均布，內刃的頂角減少至100?。

使用這種鉆頭在薄板工件上鉆孔時，鉆心尚未鉆穿工件，兩主切削刃的外尖就可在工件上劃出環槽，起到了定心的作用。當鉆心穿透工件時，兩主切削刃除了起到切削作用外，還起到了鎖定中心的作用，因此切削力就不會發生太大的變化穩定了鉆孔的加工。

為了防止兩主切削刃外尖處在鉆孔時過快的磨損，可在外尖磨出一個0.5mm左右寬的小平面，但此時要保證好兩刀尖與鉆心的高度差同樣要在1～1.5mm。

使用此種鉆頭不能同時鉆削多層薄板，因為它在鉆孔過程中，每鉆透一層薄板就會在底下留出一個圓片，這樣會影響鉆頭的繼續進給。

要是在超薄的其他材料上鉆孔，如銅皮，使用上訴所說的三尖鉆就容易使材料變形，且鉆心無法起到定心作用，甚至撕破銅皮。這時候，就要將鉆心磨低，使鉆心尖低于兩主切削刃刀尖0.5mm，同時修磨前刀面，使前角呈負前角，這樣的負前角不會影響切削刃的鋒利，而且還能使切削刃尖而不脆弱。外緣的切削刃實際上形成非常鋒利的兩個尖，而鉆頭后面幾乎不與切屑摩擦。這樣即可順利地鉆出圓整的孔。

（三）、工件疊加批量鉆孔。

當薄板工件件數較多時，可把工件迭起來，用C形夾頭夾住或把它們一起壓在機床的工作臺上再鉆孔。這樣可提高生產率，這時應根據不同的材料選用其它鉆頭鉆削。

二、加工前的位置精度控制。

對于薄板材料上的孔位置精度要求較高的鉆孔加工，其鉆孔前的劃線跟普通工件的鉆孔劃線不一樣，尤其是超薄工件和特殊材料。在薄板上用樣沖打孔定位很容易使材料在受到樣沖沖擊而產生變形，影響工件的質量，所以在孔心定位時是不允許打孔定位，這時就需要用到輔助的定位工具。比如輔助夾具、鉆莫等。

三、工件的裝夾。

要在薄板工件上鉆孔，其薄板工件的裝夾是一個極其重要的環節。它會影響到鉆孔的精度、質量等，嚴重的會報廢工件。所以裝夾時就得全面的考慮。

對于普通的小型薄板材料，可以使用手虎鉗夾持。當工件表面不允許有壓緊件時，可利用靠板對工件的側面進行定位，另一側面用壓板擠壓工件定位的目的。如果要對工件3個方向進行定位，可采用定位銷定位工件的兩相鄰側面，另兩側面用內六角螺釘傾斜旋入底座夾緊。超薄板裝夾可以使用兩塊平整的金屬板將薄板夾在中間，四角用螺釘夾緊的方法。

在孔加工中對薄板進行鉆孔是一項較為復雜的工作，其材料的特殊性使得加工的難度加大，以上僅是個人在工作中遇到的幾個特殊的情況所作出的總結。在今后的工作中我相信還會遇到更多的問題與困難，我將會更進一步的勤思考、重實踐，在個人業務水平上更上一層樓。

參考文獻：

[1]《鉗工工藝學與操作訓練》 西南交通大學出版社 2007年2月第1版 林立

[2]《高級鉗工技能訓練》 中國勞動出版社 1999年3月第1版 高級技工學校機械類教材編審委員會