浅析如何在台钻上提高钻孔的形位精度

段湘湘

（广东省阳江市高级技工学校，广东阳江 529500）

浅析如何在台钻上提高钻孔的形位精度

段湘湘

（广东省阳江市高级技工学校，广东阳江 529500）

钻孔是钳工常要的操作技能，俗话说“钳工怕眼（钻孔），车工怕杆（车细轴）”，由此可见，钻孔是钳工行业一项重要的又比较难掌握的基本操作技能之一，从把握好手工刃磨钻头，提高工件表面和钻床主轴轴线相互垂直的精度，准确划线，找准孔的中心位置打准样冲眼，装夹好工件，试钻底孔等注意事项方面进行了阐述。

钻孔；位置；精度

钻孔是用钻头在实体材料上加工孔的方法，由于钻削时钻头是在半封闭的状态下进行切削，转速高，切削量大，排屑困难，摩擦严重，钻头容易抖动，因此加工出孔的位置精度低，在实际批量生产中，加工位置精度要求较高的孔及孔系一般都采用工装进行夹具、钻模夹具等方法来加工以保证精度的。而在单件生产中，是不可能采用钻模加工来保证钻孔位置精度的，只能通过划线、找正等其他一些方法来保证钻孔位置的精度。

1 做好工作的前期准备工作

（1）把握好手工刃磨钻头

在钻削加工中，麻花钻切削刃的刃磨质量高低对钻孔精度的影响是比较大的，要想提高钻孔位置精度，首先必须保证刃磨钻头几何形状和角度符合要求。刃磨时，将钻头的主切削平面放平，并置于砂轮中心平面以上，使钻头轴线与砂轮圆周素线成顶角的1/2左右，即kr=59°。一手握钻头前端，以定位钻头，一手捏刀柄，然后上下摆动，并稍作转动，同时磨出主切削刃和后面，转动与摆动的幅度都不能过大，以免磨出负后角和磨坏另一条切削刃。将钻头转180°，用同样方法刃磨另一条主切削刃和后面，两切削刃也可以交替地进行刃磨。钻头刃磨后要检查顶角2kr是否达到要求（118°±2°），两切削刃是否等长、对称，检查方法一般采用目测，也可以使用样板、游标卡尺进行，如果不符号要求，应重新刃磨。按需要修磨横刃，就是把横刃磨短，钻心处前角磨大。通常5 mm以上的横刃需修磨，修磨后的横刃长度为原来的1/3～1/5[1]。

（2）提高所要加工工件表面和钻床主轴轴线相互垂直的精度

工件上所加工孔的轴心线与工件表面不垂直，还要考虑工件被加工表面有没有装在夹工件时人为因素（或设备、夹具）所带来的不良影响。在普通的钳工钻孔加工操作中，用于装夹的夹具基本为平口钳或者是用压板进行装夹。对于加工操作人员来说，应该对于保证所加工的钻孔精度使用的钻床有一个正确的了解，除了在钻孔前要检验钻床主轴是否过于松动，皮带轮的皮带是否过于松弛，活动平台的零度刻线与钻床主轴轴线是否相互垂直。解决这一问题的关键点就是想方设法保证钻床主轴与工件表面相互垂直，还要善于会懂得利用机床上的工作台平面和夹具的工作面来保证所要加工孔的精度，例如，台虎钳的底座平面和活动钳口的导轨面及固定钳口的垂直工作面等。

2 准确划线，找准孔的中心位置

（1）严格按照图样要求进行画线

在对孔进行加工以前，首先必须加工好工件的基准，了解图纸要求，按照图纸上需要加工孔的位置、尺寸要求，用高度游标卡尺划出孔位置的十字中心线，所划线精度一般要掌握在0.25～0.5 mm，划出的线是否准确，将直接影响到产品的质量和生产效率的高低，除按一定要求将划出的线条必须清晰均匀之外，最重要的是必须保证所划的尺寸准确无误。同时，划线应该要从划线的基准开始进行，基准的选择基本原则是应尽可能使划线基准与设计基准相一致[2]。

（2）划出检验方格或者检验圆

对工件划完线后，必须使用游标卡尺或者钢片直尺检查符号图样要求后，还要划出需要加工孔中心线为对称中心的检验方格或者检验圆，来作为试钻孔时的检查线，以便在加工孔时检验与找正钻孔的位置，一般情况下可以划出几个大小不一样的检验方格或检验圆，对于比较小的检验方格或检验圆最好是要略大于麻花钻钻头横刃，对于比较大的检验方格或检验圆要稍微大于麻花钻钻头直径。

3 做好钻孔前的辅助工作

（1）打准样冲眼

根据所划出相应的检验方格或者检验圆后必须认真打出样冲眼。先在十字中心处轻轻打一小点，然后在十字中心线的各个不同方向仔细观察小点是否处在十字中心，打好的样冲眼是不是处于十字中心线的交叉点上面，如果处在十字中心线中，再用样冲把样冲眼用力打正打圆打大，这样就可以准确的给麻花钻定心[3]。这是提高钻孔位置精度一个关键的环节，只有将样冲眼打正了，就可以使麻花钻钻心的位置正确，钻孔才能一次成功；如果样冲眼打偏离了，则钻出的孔也会偏离中心，因此一定要给予借正补救，只有经过检验样冲眼所处的位置准确无误后就可以钻孔加工。

（2）装夹好工件

必须先将机床台面、夹具装夹要用到的表面、工件基准面擦拭干净，再来对所要加工的工件进行夹紧，在装夹过程中要求工件装夹平整、牢靠，更要容易方便对工件进行观察和检测。要注意工件的装夹方式，以防止待加工工件因装夹而产生变形现象。在一般的情况下，加工的孔直径小于6 mm以下的时候，如果精度要求不高，可以使用手钳夹紧工件钻孔加工；6～10 mm的孔，如果工件规则平正，可以采用平口钳进行夹持加工，但必须保证加工工件的表面和钻床主轴保持垂直。在对于直径比较大的孔进行钻孔加工时，一定要将平口钳使用螺栓将压板固定好台虎钳；对加工工件而且钻孔要求直径达到10 mm以上的时候，可以采用压板直接夹紧工件的方法进行钻孔加工。对于圆柱形的工件，我们可以采用V形铁进行装夹加工，在装夹工件的时候应该使麻花钻钻头轴心线与加工工件形体二斜面的对称平面达到重合，这样便于保证所要加工孔的中心线通过工件轴心线。如果是工件底面不平整或者所要加工基准在工件的侧面，可以采用角铁对工件进行装夹固定，但由于钻孔时的轴向钻削力作用于角铁安装平面的外面，所以角铁一定要用压板固定在钻床工作台上。对于在圆柱形工件端面上进行钻孔加工时，可以采用三爪自定心卡盘装夹加工。

4 钻孔加工

（1）为了保证这些孔的位置精度要求，可以先在车床上加工一个直径较小（一般直径小于13 mm）的圆杆，再在圆杆一端车出一个比较尖的圆锥即可（图1所示）。对工件画完线打好样冲眼后，先将带锥的圆杆装上台钻的夹头，使锥部向下，圆杆伸出长度不宜过长，并夹紧。再调整台钻机头位置，使圆杆圆锥尖对准样冲眼。对准后锁紧钻床机头，换下带锥的圆杆，装上需要使用的麻花钻对孔进行加工即可[2]。

图1 圆锥杆

（2）试钻底孔

所加工底孔位置是否正确或者超差很小，都能够较好的减少扩孔纠偏底孔位置的次数，大大缩短了钻孔加工所使用的时间，对于提高加工精度和加工效率都有着很重要的作用。先调整好钻床主轴的旋转速度，慢慢移动工件位置使钻头轴线与工件中心能够完全重合一致，然后再进行试钻一点点形成一浅孔，仔细观察浅孔是否与所画的中心线和圆产生偏心现象。假如偏心就要重新进行校准工件的位置。在校准时，可以在浅孔坑与划线距离较大的地方先用錾子錾出几条浅槽，直到浅坑和检验方格或检验圆达到重合之后，这样就达到了修正的目的，再次对底孔进行试钻。

（3）钻孔

钳工在钻床上加工孔主要是以手动进给操作进行为主要方式，在试钻孔将要达到钻孔的位置精度要求之后时，就可以对工件进行正式钻孔加工。在手动慢速进给时，所用的进给力量不应太大，否则容易使钻头在加工时产生弯曲的现象，造成所加工的孔轴线与工件片面产生歪斜。对于加工钻直径比较小的孔或着孔长度尺寸比较深的时候，都需要经常进行退钻排屑，以免孔内切屑阻塞而导致钻头发生扭断现象，正常情况下在所加工孔深度达到所用麻花钻直径的3倍时，必须退钻进行排出铁屑。以后，每当钻进一些深度就应及时退屑，并注意对工件过度表面与麻花钻进行冷却润滑，对于所加工孔的表面粗糙度值要求比较小时，还可以选择使用3%～5%乳化液或者7%硫化乳化液等起润滑作用的冷却润滑液。在加工通孔时，孔将要钻穿的时候，手动所使用的进给力一定要减小，以防止进给量在加工时突然过大、增加切削抗力，造成麻花钻的钻头折断或者造成工件跟随着钻头一起旋转产生安全事故，当所加工的孔钻穿之后才能退刀，关闭机床电源，完成加工工作。

5 结束语

通过实践证明：只要能够按以上四个步骤认真进行加工、通过去反复训练，对提高钻孔精度是不难实现的。

［1］李志江.如何在台式钻床上提高钻孔精度［J］.职业教育研究杂志，2009（11）：110-111.

［2］徐双塘.装配钳工的孔位精度控制技术［J］.中等职业教育杂志，2011（6）：10-13.

［3］胡天卫.提高钻孔精度的小窍门［J］.职业教育研究杂志，2011（4）：137-138.

How to Improve Shape and Position Accuracy of the Bench Drill Hole

DUAN Xiang-xiang
（Yangjiang City Advanced Technical Schools Yangjiang529500，China）

drilling is fitter often operating skills，as the saying goes"fitter ifeye(drilling)，Turner if rod(car axle)"，therefore，drilling is fitter industry one of the most important basic skills and more difficult to grasp，the grasp thehand grinding drill，improve workpiece surface and the drilling spindle axisperpendicular precision，accurate marking，the center position of the sampleto hole punching，clamped workpiece，test drilling hole and some otheraspects.

precision；drilling；position

TG52

B

1009－9492(2014)05－0054－03

10.3969/j.issn.1009-9492.2014.05.013

段湘湘，男，1975年生，湖南衡阳人，大学本科，高级技师/机械工艺一级实习指导师。研究领域：机电一体化。

(编辑：阮 毅)

2013－11－03