3-3-1套类工件的加工——麻花钻1.doc

1、 车工工艺与技能训练 授课教案 NO： 3.3.1 课 题 3.3.1 套类工件 的加工 麻花钻 1 课型 新授 教 具 黑板、多媒体 课时 2 课时 教学目标 1、 了解 麻花钻组成 2、 掌握麻花钻刃磨 教学重点 掌握麻花钻的关键点 教学难点 熟练掌握 麻花钻修磨 教学方法 讲授 教学过程 主要教学内容 引入 新课： 套类工件的加工实际上是一个循序渐进的过程，首先是钻孔，那么就需要麻花钻。 新授： 一、 理解一个概念 1、 何为钻孔？ 就是 用钻头在实心材料上加工孔的方法叫钻孔 。 2、 钻孔用具 麻花钻、扁钴、中心钻、深孔钻、锪孔钻等 。 本节只介绍麻花钻。 二、 麻花钻的几何形状 1、

2、 麻花钻的组成 （ 1） 柄部 钻头的夹持部分，装夹时起定心作用，切削时起传递扭矩的作用，柄部有锥柄和直柄两种。 （ 2） 颈部 颈部是钻头的工作部分与柄部的连接部分。直径较大的钻头在颈部标注商标、钻头直径和材料牌号等。 （ 3） 工作部分 是钻头的主要部分，由切削部分和导向部分组成，起切削和导向作用。 2、麻花钻的组成部分的几何形状 （ 1） 螺旋槽 钻头的工作部分有两条螺旋槽，其作用是构成切削刃、排出切屑和通入切削液。 （ 2） 螺旋角 螺旋槽上最外缘螺旋线的切线与轴线之间的夹角。 标准麻花钻的螺旋角在 180 30 之间。钻头的名义螺旋角是指外缘处的螺旋角（图 3-7）。 （ 3） 前刀

3、面 指切削部分的螺旋槽面，切屑从此表面排出。 （ 4） 主后刀面 指钻顶的螺旋圆锥面，也就是与工件过渡表面相对的表面。 （ 5） 主切削刃 是前刀面与主后刀面的交线，担负着主要的切削工作。钻头有两个主切削刃。 （ 6） 顶角 2K, 钻头两主切削刃之间的夹角。一般标准麻花钻的顶角为 118 。 当顶角为 118 时，两主切削刃为直线； 当顶角大于 118 时，两主切 削刃为凹曲线； 当顶角小于 118 时，两主切削刃为凸曲线。 顶角大，主切削刃短、定心差，钻出的孔径容易扩大。当顶角大时，前角也增大、切削省力。顶角小，则反之。 （ 7） 前角。 主切削刃上任一点的前角是过该点的基面与前刀面之间的

4、夹角。麻花钻的前角的大小与螺旋角、顶角、钻心直径等因素有关，其中影响最大的是螺旋角。 （ 8） 后角。 主切削刃上任一点的后角是过该点的切削平面与主后刀面之间的夹角。后角也是变化的，靠近外缘处最小，接近中心处最大，变化范围为 8 140。 （ 9） 横刃 两个主后刀面的交线，也就是两主切削刃 的连接线。 横刃太短会影响麻花钻的钻尖强度。 （ 10） 横刃斜角 在垂直于钻头轴线的端面投影中，横刃与主切削刃之间所夹的锐角。横刃斜角的大小与后角有关。 后角大时，横刃斜角减小，横刃变长。 后角小时，情况相反，横刃斜角一般为 55 。 （ 11） 棱边 棱边也称韧带，是麻花钻的导向部分。在切削过程中能保

5、持钻削方向、修光孔壁以及作为切削部分的后备部分 。 为了减小切削过程中，棱边与孔壁的摩擦，导向部分的外径经常磨有倒锥。 三、 麻花钻的刃磨要求 1、 对麻花钻的刃磨要求麻花钻刃磨时，一般只刃磨两个主后刀面，但同时要保证顶角、 横刃斜角和后角的正确。因此，麻花钻刃磨后必须达到下列两个要求： （ 1） 麻花钻的两条主切削刃应该对称，也就是两条主切削刃跟钻头轴线成相同的角度，并且长度相等。 （ 2） 横刃斜角为 55 。 2、 麻花钻刃磨对钻孔质量的影响 （ 1） 麻花钻顶角不对称 当顶角不对称钻削时，只有一个切削刃切削，而另一切削刃不起作用，两边受力不平衡，会使钻出的孔扩大和倾斜。 (2)麻花钻顶

6、角对称但切削刃长度不等 当切削刃长度不等钻削时，钻头工作中心 移动 ，使钻出的孔扩大。 (3)顶角不对称且切削刃长度又不等 当麻花钻的顶角不对称且两切削刃 长度又不等时，钻出的孔不仅孔径扩大，而且还会产生阶台。 参见课本 P65 图 3 -9 钻头刃磨情况对加工的影响 。 四、 麻花钻 可能存在 的缺点 麻花钻的缺点是由其结构特点决定的，有以下几点： 1、 主切削刃上各点的前角变化大 靠近外缘处的前角较大 (+30 )，切削刃强度较差；靠近横刃处的前角为很大的负前角 ( -54 )，挤压严重，切削条件差。 2、 横刃太长，且横刃处有很大的负前角。 钻削时横刃不是切削而是挤压和刮削，消耗的能量大

7、，产生的热量也大，而且由于横刃的存在，使轴向力增大，定心 差。 3、 钻孔时，参加切削的主切削刃长，切屑宽，切削刃上各点切屑流出速度相差很大。 切屑占较大的空间，排屑不顺利，切削液很难进入切削区。 4、棱边处副后角为零，棱边与孔壁摩擦，加之该处的切削速度又高；因此产生的热量多，使外缘处磨损加快。 针对上述缺点，麻花钻在使用时，应根据工件材料、加工要求，采用相应的修磨方法。 五、关于 麻花钻的修磨 (1)修磨横刃 修磨横刃就是要缩短横刃长度，增大横刃处前角，减小钻削力。 修磨原则是：工件材料较软时，横刃可修磨得短些；工件材料较硬时，横刃可少修磨些。 (2)修磨前刀面 修磨前刀面有修磨外缘处的前刀

8、面和修磨横刃处的前刀面两种。修磨外缘处的前刀面是为了减小外缘处的前角；修磨横刃处的前刀面是为 了增 大横刃处的前角。 修磨原则是：工件材料较软时，可修磨横刃处的前刃面，以加大前角，减小切削力，使切削顺利；工件材料较硬时，可修磨外缘处的前刀面，以减小前角，增加钻头强度。用麻花钻扩孔时，为防止“扎刀”，应修磨外缘处的前刀面。 (3)双重刃磨 钻头外缘处的切削速度最高，磨损最快，因此可磨出双重顶角 ，这样可以改善外缘转角处的散热条件，增加钻头强度，并可减小孔的表面粗糙度。 (4)开分屑槽 当麻花钻直径较大时，可在钻头前刀面或主后刀面上开分屑槽。前刀面上的分屑槽在制造时已经做出，主后刀面上的分屑槽由工

9、人在砂轮机上磨出来。 (5)开断屑槽 钻削塑性金属时，可以在邻近切削刃处磨出断屑槽来断屑。 五、随堂练习： 1钻头一般用 _制成。由于高速切削的发展， _的钻头也得到了广泛的应用。 2麻花钻由 _、 _和 _组成。 3麻花钻的柄部在钻削时起 _和 _的作用，有_和 _两种。 4麻花钻的工作部分由 _部分和 _部分组成。 5麻花钻的工作部分有两条螺旋槽，它的作用是 _、 _和 _。 6麻花钻的导向部分在钻削过程中能起 _和 _的作用，同时也是切削 _的部分。 课堂小结 麻花钻是套类工件加工的基础工具，对它的掌握要灵活彻底 。 课外作业 课后复习题 第 4、 5 题 P89 教学反思 刃磨刀具是长期而细致的技能 。