大家知道無論什么機(jī)器，從制造每個(gè)零件到最后裝成機(jī)器為止，幾乎都離不開孔，這些孔就是通過如鑄、鍛、車、鏜、磨，在鉗工有鉆、擴(kuò)、絞、锪等加工形成。選擇不同的加工方法所得到的精度、表面粗糙度不同。合理的選擇加工方法有利于降低成本，提高工作效率。在機(jī)械廠尤其是沖壓模具廠沖床是最常用的孔加工工藝，下面我們分析沖床以及鉆頭的特點(diǎn)和沖床的操作方法、步驟并講解如何磨鉆頭。

一、沖床的概念與鉆頭以及鉆削特點(diǎn)

1．沖床的概念

內(nèi)孔表面是零件上的主要表面之一，根據(jù)零件在機(jī)械產(chǎn)品中的作用不同，不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔有不同的精度和表面質(zhì)量要求。按照孔與其他零件的相對(duì)連接關(guān)系的不同，可分為配合孔與非配合孔；按其幾何特征的不同，可分為通孔、盲孔、階梯孔、錐孔等；按其幾何形狀不同，可分為圓孔，非圓孔等。由于孔加工是對(duì)零件內(nèi)表面的加工，對(duì)加工過程的觀察、控制困難，加工難度要比外圓表面等開放型表面的加工大得多。孔的加工過程主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：

(1)孔加工刀具多為定尺寸刀具，如鉆頭、鉸刀等，刀具磨損造成的形狀和尺寸的變化會(huì)直接影響被加工孔的精度。

(2)由于受被加工孔尺寸的限制，切削速度很難提高，影響加工生產(chǎn)率和加工表面質(zhì)量。

(3)刀具的結(jié)構(gòu)受孔尺寸的直徑和長度的限制，剛性較差。

(4)孔加工時(shí)，刀具一般是在半封閉的空問工作，切屑排除困難；冷卻液難以進(jìn)入加工區(qū)域，散熱條件不好。沖床是用鉆頭在實(shí)體材料上加工孔的方法。在鉆床卜．沖床，工件固定不動(dòng)，鉆頭一邊旋轉(zhuǎn)（主軸運(yùn)動(dòng)稱為主運(yùn)動(dòng)），一邊軸向向下移動(dòng)（稱為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)）。由于鉆頭結(jié)構(gòu)上存在著剛度差和導(dǎo)向性差等觖點(diǎn)，因而影響了加工質(zhì)量，沖床屬于粗加工。

2．鉆頭

鉆頭

鉗工沖床的工具通常有鉆床和鉆頭。沖床所用鉗工常用的鉆床有；臺(tái)式鉆床、直式鉆床、搖臂鉆床等。這些設(shè)備前面已經(jīng)介紹過了，在此不贅述了。鉆頭是沖床用的主要刀削刀具，它由柄部、頸部和切削部分組成，柄部是鉆頭的夾持部分，用于與機(jī)床聯(lián)接，起定心和傳遞動(dòng)力的作用，鉆柄有錐柄和直柄兩種，一般直徑小于13mm為直柄，直柄傳遞扭矩力較小；直徑大于13mm的為錐柄，錐柄可傳遞較大扭矩。頸部是為磨制鉆頭時(shí)供砂輪退刃所用。鉆頭的規(guī)格、材料和商標(biāo)一般刻印在頸部。麻花鉆的工作部分又分為切削和導(dǎo)向兩部分，工作部分是鉆頭的主要部分，前端為切削部分，承擔(dān)主要的切削工作}后端為導(dǎo)向部分，起引導(dǎo)鉆頭的作用，也是切削部分的后備部分。其工作部分的材料一般用高速鋼制成，淬火后的硬度可達(dá)HRC62～68，其柄部的材料一般采用45鋼。麻花鉆有兩條對(duì)稱的螺旋槽，用來形成切削槽，且作輸送切削液和排屑之用。前端的切削部分有兩條對(duì)稱的主切削刃，兩刃之間的夾角稱為鋒角，一般為116-118度。兩個(gè)頂面的交線叫作橫刃。導(dǎo)向部分上的兩條刃帶在切削時(shí)起導(dǎo)向作用，同時(shí)叉能減小鉆頭與工件孔壁的摩擦。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的切削部分由五刃（兩條主切削刃、兩條副切削刃和一條橫刃）和六面（兩個(gè)前刀面、兩個(gè)后刀面和兩個(gè)副后刀面）組成。

二、鉆削特點(diǎn)

鉆削時(shí)，鉆頭是在半封閉的狀態(tài)下進(jìn)行切削的，轉(zhuǎn)速高，切削用量大，排屑又很困難，因此鉆削具有如下特點(diǎn)：

(1)摩擦比較嚴(yán)重，需要較大的鉆削力；

(2)產(chǎn)生的熱量多，而傳熱、散熱困難，閼此切削溫度較高；

(3)鉆頭的高速旋轉(zhuǎn)以及由此而產(chǎn)生的較高切削溫度，易造成鉆頭嚴(yán)重磨損；

(4)鉆削時(shí)的擠壓和摩擦容易產(chǎn)生孔壁的冷作硬化現(xiàn)象，給下道工序加工增加困難；

(5)鉆頭細(xì)長，穩(wěn)定性差，鉆削時(shí)容易產(chǎn)生振動(dòng)及引偏；

(6)加工精度低。

三、沖床的操作方法和步驟

在工件表面正確劃線，并打上樣沖眼，沖床前應(yīng)把孔中心的樣沖眼用樣沖再?zèng)_大一些，使鉆頭的橫刃預(yù)先落入樣沖眼的錐坑中，這樣沖床時(shí)鉆頭不易偏離孔的中心。

1．鉆床的選擇

鉆床的種類較多，但大體上可分為臺(tái)式鉆床、立式鉆床、搖臂鉆床。臺(tái)式鉆床一般用來鉆削小型工件上直徑D<13mm的孔，它采用皮帶傳動(dòng)，變速來用五級(jí)塔輪，改變V型帶在兩個(gè)塔輪槽的不同安裝位置，可使主軸獲得5種速度。立式鉆床與搖臂鉆床主要用來鉆削較大工件上的孔，一般最大沖床直徑為25，35，40，50mm，直式鉆床的傳動(dòng)是采用齒輪傳動(dòng)。鉆床裝有正、反開關(guān)，鉆床在使用時(shí)變換速度必須要先停車，待機(jī)床停穩(wěn)后方可調(diào)整速度，特別注意；鉗工在使用鉆床沖床時(shí)嚴(yán)禁戴手套操作，女同學(xué)必須戴工作帽。

2．鉆頭的選擇

選擇麻花鉆頭主要依據(jù)兩點(diǎn)，一是工件需要沖床的直徑尺寸，二是鉆削的材料。

3．鉆頭的安裝與拆卸

鉆頭的安裝

直柄鉆頭可插入鉆夾頭，用鉆夾頭鑰匙旋緊，不能打擊鉆夾頭，以免損壞夾頭及鉆床。錐柄鉆頭應(yīng)與鉆床主軸莫氏錐孔一致時(shí)方可裝入，如錐度不一致可選用鉆套（錐套）；拆卸時(shí)錐鉆可用斜鐵打擊卸下，不能直接打擊鉆頭。

4．正確選擇工件的裝夾方法

沖床中的安全事故，大都是由于工件的夾持方法不對(duì)造成的。因此，應(yīng)注意工件的夾持。沖床時(shí)由于切削力較大，所以工件必須要夾緊，不能松動(dòng)。裝夾與工件形狀聯(lián)系密切，鉗工沖床時(shí)工件裝夾方法如下：

(1)對(duì)于小件和薄板零件沖床，可將工件放置在定位塊上，要用臺(tái)虎鉗夾持工件；

(2)對(duì)于較小平整的工件或中等零件，可用平口鉗夾緊，裝夾時(shí)，應(yīng)使劃線工件表面與鉆頭垂直；沖床直徑在8mm以上時(shí)，必須將平口鉗用螺栓、壓板固定；

(3)對(duì)于在圓柱形工件側(cè)面沖床的工件，可以采用V型鐵裝夾工件，裝夾時(shí)，應(yīng)使鉆頭軸線垂直通過V形體的對(duì)稱平面，保證鉆出孔的中心線通過工件軸心線；

(4)對(duì)于工件較大和其他不適合用虎鉗夾緊的工件，可直接用壓板螺釘固定在鉆床工作臺(tái)上；

(5)對(duì)于大型工件在沖床時(shí)除壓緊以外，還應(yīng)采用千斤頂支承，防止工件受力變形；

(6)對(duì)于大批量工件的沖床加工可采用鉆模裝夾定位。

5．沖床

先恰當(dāng)選擇轉(zhuǎn)速，檢查鉆床運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常；然后慢慢將鉆軸把手掩下，將鉆頭對(duì)準(zhǔn)已經(jīng)提前打好的樣沖眼，準(zhǔn)備起鉆；起鉆時(shí)要待鉆頭旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)后再接觸工件表面，把鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔的中心（樣沖眼）先試鉆一個(gè)約孔徑1/4的淺坑，這時(shí)觀察沖床位置是否正確，如鉆出的錐坑與所劃的沖床圓周線不同心，應(yīng)及時(shí)借正。所謂借正是指如鉆出的錐坑與所劃的沖床圓周線偏位較少，可移動(dòng)工件（在起鉆的同時(shí)用力將工件向偏位的反方向推移）或移動(dòng)鉆床主軸（搖臂鉆床沖床時(shí)）來借正；如偏位較多，可在借正方向打幾個(gè)樣沖眼或用油槽鏨鏨出幾條槽。沖床時(shí)進(jìn)給力不要太大，以免使沖床軸線歪斜。要經(jīng)常退鉆排屑。鉆深孔時(shí)，若鉆頭鉆進(jìn)深度達(dá)到直徑的3倍，鉆頭就要退出排屑一次，以后每鉆進(jìn)一定深度，鉆頭就要退出排屑一次。應(yīng)防止連續(xù)鉆進(jìn)，使切屑堵塞在鉆頭的螺旋槽內(nèi)而折斷鉆頭。沖床將穿時(shí)，必須減小進(jìn)給量，如果采用自動(dòng)進(jìn)給，則應(yīng)改為手動(dòng)進(jìn)給。沖床過程中加注足夠的玲卻潤滑液，使鉆頭散熱、冷卻、減少摩擦，提高孔的加工質(zhì)量和延長鉆頭的使用壽命。鉆不通孔時(shí)，可按所需沖床深度調(diào)整鉆床擋塊限位，當(dāng)所需孔深度要求不高時(shí)，也可用表尺限位。鉆頭用鈍后必須及時(shí)修磨。

四、沖床的注意事項(xiàng)

特別要求做到：

(1)沖床前檢查設(shè)備是否安牟叮靠，工件裝夾是否牢固；

(2)在工作臺(tái)上安裝夾具或直接安裝工件的時(shí)候，必須將臺(tái)面的切屑、污垢擦凈，否則夾具或工件不能放正；

(3)沖床時(shí)，操作要集中注意力，沖床要戴防護(hù)眼鏡。以防鉆屑乜出傷害眼睛；

(4)不準(zhǔn)戴手套操作及使用棉紗頭，袖口必須扎緊，以防鉆頭卷住手套而傷害手指；女同學(xué)必須戴工作帽；不能用手直接扶持小工件、薄工件，以免造成傷害事故。

(5)鉆通孔時(shí)，工件下面應(yīng)襯墊鐵，防止損壞工作臺(tái)，孔將鉆穿時(shí)，要盡量減小進(jìn)給力；

(6)鉆床主軸換速、調(diào)換鉆頭和裝拆工件時(shí)，必須停車后進(jìn)行；

(7)清除切屑應(yīng)用刷子刷，不可用手抹或用嘴吹，并且必須在停車后進(jìn)行；二手沖床回收

(8)頭不準(zhǔn)與旋轉(zhuǎn)昀主軸靠的太近，停車時(shí)應(yīng)該讓主軸自然停止，不可用手去剎住，也不可用反轉(zhuǎn)制動(dòng)。

五、標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的磨鉆頭方法

磨鉆頭

(1)兩手握法：用右手握住鉆頭的頭部，左手握住柄部。

(2)鉆頭與砂輪的相對(duì)位置：鉆頭的軸心線和砂輪圓柱母線在水平平面內(nèi)的夾角等于鉆頭頂角的一半，被刃磨部分的主切削刃處于水平位置。

(3)刃磨動(dòng)作：刃磨時(shí)右手使州口接觸砂輪，并使鉆頭繞自己的軸線由下而下地轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)施以適當(dāng)?shù)闹菽毫ΑＷ笫峙浜嫌沂肿骶徛耐较蛳聰[動(dòng)，所擺動(dòng)的角度就是鉆頭的后角。為了保證鉆頭近中心處磨出較大的后角，還應(yīng)作適當(dāng)?shù)挠乙七\(yùn)動(dòng)。當(dāng)磨完一條主切削刃后，再磨另一條主切削刃，要求兩條主切削刃角一致，刃的長度也耍一致。

(4)鉆頭冷卻：鉆頭在刃磨時(shí)兩手動(dòng)作要配合協(xié)調(diào)、自然。所施加的壓力不宜過大，并要經(jīng)常蘸水冷卻，防止因過熱退火而降低硬度。