数控车削生产中钻头的手工刃磨

摘 要：钻头在数控车削产品的生产过程中，要满足切削用量大、切削速度高的要求。因此，所使用的钻头既要好用，更要实用和耐用。本文通过作者数月亲身经历的数控车削产品的生产实践和钻头的手工刃磨实践，总结出了数控车削生产中钻头手工刃磨的方法、步骤、注意事项与要求，希望能给从事相关生产的企业员工和职业院校的实习指导老师一点有益的帮助。

关键词：钻头；数控车削；生产；手工刃磨；方法

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.022

1 引言

数控车削实际生产中，钻孔和扩孔等场合下都要使用钻头。钻头的手工刃磨既要有正确的刃磨方法，也要靠平时的经验积累，二者缺一不可。钻头手工刃磨，是一个综合刃磨和反复观测的对比过程。磨出的钻头既要达到“形似”，更要达到“神似”。这样的钻头才好用、实用和耐用。

2 关于钻头

（1）钻头的种类。钻头的种类很多，有麻花钻，深孔钻、中心钻、扁钻等。其中数控车削钻孔中经常使用的是大小不一的麻花钻。

（2）数控车削钻孔。1）钻孔定义。在数控车床上，钻头安装在回转式砖塔刀架上，对回转体实体材料进行的加工孔的方法。

2）钻头的形状结构。钻头的形状结构如下图1所示。

3）主要困难。数控车削中，一般用钻头进行自动钻孔。由于钻头是在半封闭状态环境下进行切削的，转速高，切削用量大，造成不易观察、排屑困难、切削液不易及时到达切削区、钻头主副切削刃摩擦严重等情况。

4）解决困难的方法。基于数控车削中钻头使用的工况，常用的解决方法有：

①钻孔时加注大量的切削液，对钻头和工件进行冷却和润滑。

②经常退刀排屑，且每次退至工件端面以外。

③根据所用钻头的大小，合理选用主轴（工件）转速和切削速度。

3 砂轮的选择与修磨

（1）砂轮选择。一台砂轮机一般安装有两块圆形砂轮：一块是外观呈白色的氧化铝砂轮，一块是外观呈绿色的碳化硅砂轮。

在数控车削生产中，经常使用的钻头的材质一般为高速钢，因此在钻头刃磨时一般选择外观呈白色的氧化铝砂轮。

（2）砂轮修磨。刃磨钻头的砂轮一般都要求砂轮外圆表面平整，但如果所用的砂轮表面凹凸不平或坑坑洼洼，则该砂轮就不太适合刃磨钻头或其它刀具，此时很有必要对该砂轮外圆表面进行修磨。

砂轮修磨的方法是手握住金刚笔慢慢地靠近飞速旋转的砂轮，接触砂轮外圆表面，左右来回移动慢慢轻磨，这样就可以把砂轮外圆表面修磨平整。

4 钻头的刃磨

以麻花钻为例，介绍钻头的手工刃磨方法。根据待磨麻花钻的结构特点，钻头必需按照一定的刃磨方法和步骤进行：

（1）开机。砂轮机开机启动前，操作者勿站在砂轮机前面，而应站在砂轮的侧面，启动砂轮机让其旋转起来。

（2）钻头握持姿势。钻头摆放角度要正确。一般用左手大拇指、食指、中指捏住钻头尾部（柄部），右手大拇指、食指捏住钻头待磨后刀面后约2cm处。钻头微微上翘，钻头轴线与砂轮外圆表面呈60°左右，钻头后刀面与砂轮轴线即砂轮最外圆处基本等高，慢慢靠近砂轮。

（3）刃磨钻头后刀面。先刃磨钻头的一个后刀面，以右手大拇指、食指为支撑点，使后刀面逐渐靠近并贴平砂轮外圆表面，左手逐渐往上翘而使后刀面逐渐往下压做小弧度圆弧轨迹运动。刃磨后刀面时主切削刃始终位于最高点，因此，为防止钻孔时钻头后刀面处某些地方过高而与工件过渡表面产生摩擦，离主切削刃越远处应该多刃磨一点。

（4）回磨动作。整个后刀面应为一个圆弧曲面整体，因此后刀面刃磨到主切削刃处时，要使后刀面往上翘回磨一下。否则，靠近主切削刃处后刀面将不止有一个面。

（5）刃磨另一个后刀面。当一个后刀面基本刃磨好后，把钻头绕轴线转过180°，再用同样的方法刃磨另一个后刀面，使另一个后刀面基本刃磨成形。

（6）目测反复刃磨。在刃磨另一个后刀面时要及时目测两条主切削刃长度是否相等和对称。如果长度不一致，应该刃磨稍长的主切削刃所在的后刀面。这样，更长的主切削刃会逐渐变短，再进行观测，这样反复几次，如果目测到钻头两条主切削刃高低相等，说明钻头两刃已经对称、长度也一致了。

（7）刃磨前刀面。当两个后刀面刃磨好后，再刃磨靠近主切削刃处的前刀面。刃磨前刀面的目的是为了使主切削刃更加锋利，像铁钩一样牢牢钩住工件加工表面上的铁屑。其刃磨步骤是：1）左右手倾斜握持钻头。左手低，右手高，钻头待磨处朝上，磨掉一点钻头螺旋槽处的后刀面。2）用砂轮外圆和端面转角处的转角部位刃磨靠近主切削刃处的前刀面。刃磨时，右手捏钻头处为支点，左手轻轻做圆弧摆动，使砂轮火花呈一条线流出。该部位的刃磨切忌破坏副后刀面（即沿螺旋槽边缘的突起窄边），即使磨到了也千万不能破坏，钻头副切削刃对钻孔有巨大的帮助。3）轻轻刃磨后刀面，磨到主切削刃处要往回磨一下而收手。4）用同样的方法刃磨另一个前刀面，刃磨两个前刀面时要注意：一是要保持主切削刃为一条直线；二是要根据钻头大小适当控制钻头横刃的长度；三是严禁破坏钻头副切削刃。

（8）整体目测检查。包括两主切削刃是否对称、长度是否一致，主切削刃在后刀面上是否为最高点。如有不妥之处，及时修磨。

5 钻头的检验

通过钻孔来检验钻头的优劣。一个结构合理且角度符合要求的好钻头在钻孔时一定是两个螺旋槽同时流出切屑，而且切屑长度一致，钻孔加工时振动很小或几乎没有振动，切削声音非常清脆悦耳。

6 结束语

刃磨的钻头要实现从“形似”到“神似”的过程转变和跨越，达到“形神兼备”的效果，这样的钻头才满足生产实际的需求。钻头的刃磨既要有正确的方式方法，也要有一定的实践刃磨经验。要多加练习，这样才能在生产实践中刃磨出一把好用、實用和耐用的钻头来。

参考文献：

[1]高僖贤.车工基本技术[M].北京：金盾出版社，2004.

[2]钳工工艺学（第四版）[M].北京：中国劳动社会保障出版社，2005.

作者简介：李金平（1975-），男，江西宜春人，本科，讲师。endprint