钳工技能之钻孔研究

摘 要：钻孔是钳工一项重要的又比较难掌握的基本操作技能，本文着重介绍提高钻孔位置精度的方法，给学生掌握钻孔工艺和提高操作技能水平引路。

关键词：钻孔；位置精度

钻孔是钳工操作技能中的一项基本技能，因涉及的内容较多，所以比较难掌握。在工厂的实际生产中，位置精度比较高的孔常采用加工中心加工或利用钻模夹具等方法来加工，以上方法不但生产效率高而且精度较高。但在单件小批量生产中，特别是在技能比赛或单招的钳工高考中，是不允许采用钻模夹具来保证钻孔位置精度的，只能通过划线、找正、纠偏等其它一些方法来保证钻孔位置的精度。

那什么是孔的位置精度呢？实际上是一个孔的理想位置与实际位置之间的差值，这个差值越小精度就越高。在加工孔的时候，位置精度的控制过程，就是控制这个差值的变化过程。对口单招考试的位置误差应小于土0.10mm，基本上达到了中级钳工的水平。由于钻孔位置的调整只能是手工控制，不允许使用夹具，因此孔的位置精度不但受硬件的影响：比如钻床、零件和钻头的等一系列因素的影响，还要求学生具备一定的加工方法。因此在加工孔时出现孔位置超差是比较正常的。下面介绍一下我在多年的钳工实习教学中用来提高钻孔位置精度的几种方法。

一、钻头刃磨

俗话说：“磨刀不误砍柴工”，要钻出精确的孔，必须刃磨好钻头。钻头的刃磨内容包括：①保正顶角准确，一般为118度；②控制适当的后角；③横刃斜角合适；④保证主切削刃长度一样以及对称；⑤主后刀面要保持光滑；⑥横刃和主切削刃修磨，这样可以方便定心。由于学生初学时，对这些不易掌握，因为这些角度以及对称度及切削刃长度不太好测量，很难判断自己磨的钻头是否合格。那怎么办呢？只能用试钻的办法来检测，一般通过观察自己钻的孔是否对称以及排屑是否顺畅来判断是否合格。练习磨钻头的时候，最好在砂轮机的边上放一个台钻，这样就可以方便试钻，不合格的话再刃磨。

二、划线要精确

划线精度的高低是确保加工钻孔位置精度的一个重要前提，因此在划线时应做好以下几方面的工作，以提高划线精度：

（1）选取刀头锋利的高度尺，以便在加工表面上划出孔中心线的沟痕较深，利用样冲移动时孔中心线沟痕对它的阻力作用，来确定样冲眼打制的正确位置。

（2）保证工件划线基准面无毛刺和达到形位精度要求，保证划线平板的精度，保持平板工作表面无毛刺、灰尘、杂质等，以免影响划线精度。

（3）为了减少目测孔中心与理想位置的尺寸偏差，应划出各尺寸孔的控制方框。

（4）冲眼准：划出相应的检验方格或检验圆后应认真打样冲眼。先打一小点，在十字中心线的不同方向仔细观察样冲眼是否打在十字中心线的交叉点上，然后用稍微大一点的力把刚才的点扩大，方便钻头落入刚才的坑里。

三、装夹准确

对钻床台面、平口钳表面、工件基准面进行清洁工作，将工件夹紧，要求装夹平整、牢靠，便于观察和测量。应注意工件的装夹方式，以防工件因装夹而变形。钻头的装夹要尽可能短，以提高其刚性和强度，从而更有利于其位置精度的保证。

四、准确找正

找正是钻孔前的关键步骤，不可忽视。找正有静止找正和行进找正。所谓静止找正，就是指在钻床启动之前进行找正，使钻头中心与样冲孔中心对正，这种方法操作简单易学，但钻孔精度较低。行进找正是在钻床启动后进行找正，在找正的同时，调整工件位置，位置精度较高。

在行进找正时，应使钻尖慢慢落在交线的中心，用眼睛顺着交线在二个方向进行观察，注意两条线是否均分钻头中心，如果两个方向全部均分说明找正良好，否则，应重新找正。钻尖慢慢进入材料后可适当钻出一浅孔，要留意这个浅孔的直径应小于钻头的直径，否则，很难借正。这时再观察找正的位置是否准确，注意刚才加工出的小浅孔在不在检查方框的中心处，是不是被交字线均分，确定无误后，可根据选择的进给量进行正常钻削。

五、钻孔

当找正结束后可正常钻削，钳工钻孔都是用手进行进给的，进给时进给量不能太大，否则钻头会弯曲，影响孔的垂直度，当钻头快要钻穿工件时，手里的力必须慢慢减小，以防止进给量瞬间太大，切削阻力增加，有可能出现钻头折断，尤其是小直径钻头特别容易折断，还有可能造成工件自己转动，非常危险。

六、认真检测

在钻孔过程中，一般情况下存在一定的误差是不可避免的，但为了减少误差，就应多方面采取措施，把钻孔精度控制在图纸规定的公差范围内。检测能够准确、及时的发现孔的精度，以便采取必要措施进行补救。

七、偏差纠正

选择合适的小尺寸钻头钻底孔，然后将工件从钻床钻孔夹具上取下来，通过检测确定孔位是否偏位。如果孔位出现偏位，误差量大于10丝则需要把工件夹持在台虎钳上，可用什锦圆锉刀对底孔的圆柱面进行修整，修整部分应与底孔圆弧平滑过渡相接，变成了腰形孔。由于修整后需让该椭圆中心与原底孔中心位移变动量为a，那么需要修整去除的余量应为2a。再把工件夹到钻孔夹具上，用规定尺寸的麻花鉆进行扩孔加工。由于掏修加工过的孔两边所剩下的加工余量基本相等，孔两边的切削阻力也基本相等，加工孔的中心可基本纠正，达到规定的要求，满足加工精度。

以上是我在钳工实习教学中提高孔位置精度的一些心得，这些方法必需要在不断的练习中才能体会和掌握，希望这些方法能给钳工训练中的学生一些帮助，帮助他们少走弯路，取得好的成绩。

参考文献：

[1]钳工工艺学.机械工业出版社.

[2]同长虹.钳工技能培训.机械工业出版社.

[3]黄涛勋.钳工技能.机械工业出版社.

作者简介：

周国平（1980—），男，汉族，江苏常熟人，讲师，本科，研究方向：机械教学。