【图文】《钳工基础》第六章
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《钳工基础》第六章
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专利名称修磨自定心钻头的方法
技术领域本发明属于对钻头的切削刃进行刃磨的技术领域，尤其涉及一种修磨自定心钻头的方法。
背景技术钻头按槽型来分可分为直槽和螺旋槽两种，按螺旋角方向来分可分为正螺旋角和反螺旋角，根据实际需要螺旋角可以有大有小。从刀具材质来分有硬质合金、高速钢、还有焊接PCD钻头。刀柄有直柄和锥柄两种。现在的钻头大部分都是硬质合金直柄钻头，因为现在的刀柄都是液压、热涨还有侧固的固定形式。只有很少的专机还在使用锥柄钻头。按照钻头的顶角来看也摒弃以往钻头顶角118度的传统理念，开始有更多的钻头顶角有130度、135度、140度、150度根据要求不同可以有更多的钻头角度存在。按钻尖的形式来看有普通的钻尖和本方案所说的自定心钻尖，还有一种特殊的薄壁钻尖。在现在高速切削时代大多采用普通钻尖和自定心钻尖，普通钻尖使用最为广泛。因为自定心钻头修磨维护困难，·即使数控磨床有时编程也十分困难，不能像刀具厂家批量生产一样统一。所以普通钻尖应用广泛，但是为了能够迅速准确的定位提高生产节拍，还是很多公司使用这种自定心钻头来实现快速准确定位实现高数切削。随着制造业的日益进步，对工件的精度和加工效率要求越来越高。自定心钻尖正逐渐代替普通钻尖。从而实现高速切削快速定位提高生产效率，但此类修磨维护十分困难。因为此类钻头钻尖由两部分构成，一是快速定位的钻尖，二是高速切削的刀尖。利用普通设备在修磨时，由于普通修磨设备只可以完成普通的直线运动，不能实现像数控磨床编程走差补的功能，修磨钻尖时刀尖干涉，修磨刀尖时钻尖干涉。即使用高精度五轴磨床对编程人员技能要求特别高。对刀具的修磨和重复利用带来极大的不便。造成刀具成本高，因刀具磨损后无法自行修复，需委派到外单位或返厂进行修磨，费用一般为新刀的30%或者更多。需支付高额的修磨费用，造成企业刀具成本高；同时因刀具修磨周期长，需要增加刀具的周转量才可以不影响正常的使用，给企业造成资金占用，给企业带来经济上的损失。
为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种修磨自定心钻头的方法，其通过现有的普通修磨设备实现了对钻头的研磨，实用性高，降低了使用成本。为实现上述目的，本发明的修磨自定心钻头的方法，通过将定心钻头固定后，采用较尖的碗型或蝶形砂轮对定心钻头进行修磨，该方法通过调整定心钻头的各修磨面与具有尖角的砂轮之间的角度，顺次对定心钻头的刀尖第一后刀面、钻尖第一后刀面、刀尖第二后刀面、钻尖第二后刀面进行磨削。作为对上述方式的限定，所述的砂轮为碗型砂轮或蝶形砂轮。具体来讲，本发明的修磨自定心钻头的方法包括如下步骤
步骤一，自定心钻头的固定，将定心钻头装夹在刀具装夹轴上，使定心钻头的中心线与刀具装夹轴的轴线平行；
步骤二，刀尖第一后刀面修磨，调整砂轮角度，使砂轮上翘，砂轮相对刀尖第一后刀面形成7 10度的第一后角；进给修磨定心钻头，通过砂轮将定心钻头的第一后刀面修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第一后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第一后刀面修磨位；
步骤三，钻尖第一后刀面修磨，调整刀具装夹轴，使其与砂轮尖角所在端面之间具有钻尖一半的角度，通过砂轮将钻尖第一后刀面修磨到刀尖第一后刀面处，对钻尖其中一个第一后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对钻尖另一个第一后刀面修磨到位；步骤四，刀尖第二后刀面修磨，基于步骤三，将刀具装夹轴上抬1(Γ15度，以刃带为基准，通过控制刀尖第二后刀面研磨长度，通过砂轮将第二后刀面修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第二后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第二后刀面修 磨到位；
步骤五，钻尖第二后刀面修磨，调整刀具装夹轴，使其与砂轮尖角所在端面之间具有钻尖一半的角度，通过控制研磨量以形成钻尖第一后刀面宽度，使用砂轮将钻尖第二后刀面修磨到刀尖第二后刀面处，对钻尖其中一个第二后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对钻尖另一个第二后刀面修磨到位。进一步的，步骤六，开横刃，由砂轮磨出宽度为O. 2mm-0. 3mm的横韧。作为对上述方式的限定，在上述各步骤对自定心钻头的各后刀面修磨到位后，均加工一个相等的研磨量。作为对上述方式的进一步限定，上述的研磨量为O. 2mm。作为对上述方式的改进，上述的自定心钻头通过弹簧夹套固定在刀具装夹轴上。作为对上述方式的限定，在步骤一前包括跳动检查步骤，将自定心钻头用弹簧夹套夹好安装在刀具装夹轴上时，对刀具相对刀具装夹轴的轴线跳动量进行检查。作为对上述方式的进一步限定，所述的刀具跳动量为O. 02mm。采用上述技术方案，利用碗型砂轮或蝶形砂轮尖角的特点，通过将自定心钻头的各后刀面进行分部顺次研磨，实现了较好的研磨效果，解决了对自定心钻头的修复设备投入，使自定心钻头修磨后可再次利用，对设备和人员要求较低。
下面结合附图及具体实施方式
对本发明作更进一步详细说明
图I为本发明涉及的自定心钻头的整体结构示意
图2为图I的右视图。图中
I、钻尖；11、钻尖第一后刀面；12、钻尖第二后刀面；2、刀尖；21、刀尖第一后刀面；22、刀尖第二后刀面。
具体实施例方式下面以现有的典型硬质合金直槽自定心钻头为例，对本发明的方法详细描述如下由图I所示可知，该自定心钻头的切削部分主要由钻尖I和刀尖2两部分组成，且由图2可以看出，该自定心钻头有钻尖I和刀尖2的组合结构。其中，钻尖I钻尖弟一后刀面11和钻尖第二后刀面12，刀尖2刀尖第一后刀面21和刀尖第二后刀面。在对上述自定心钻头进行修复时，其修复的总体思路是对钻头进行分解，通过调整定心钻头的各修磨面与具有尖角的砂轮之间的角度，顺次对定心钻头的刀尖第一后刀面21、钻尖第一后刀面11、刀尖第二后刀面22、钻尖第二后刀面12进行磨削。砂轮采用碗型砂轮(11V9)或蝶形砂轮(12V9)。其具体研磨的方法包括如下步骤
步骤一，将定心钻头用弹簧套夹好后安装在具有刀具装夹轴的设备上，采用磁力表或百分表检测钻头安装的跳动，具体是将磁力表座吸附在设备上检测两个刀尖的高度，将表头接触刀尖记下百分表读数，然后刀具旋转180度测量另一刀尖的高度，若相差太大则说明刀具装夹有问题需要调整，保证刀具的跳动在O. 02mm，以使定心钻头的中心线与刀具装 夹轴的轴线重合；
步骤二，刀尖第一后刀面21修磨，将装有刀具的装夹轴调节到水平状态，以确保修磨的钻头主切削刃与钻头中心线垂直，此时，砂轮和刀具平行。调整砂轮角度，使砂轮轴向上抬起7 10度，使砂轮相对刀尖第一后刀面形成7 10度的第一后角，在这里要尽量使用砂轮直径最大处，以保证修磨钻尖的质量。通过手动进给定心钻头，使定心钻头的刀尖第一后刀面21和砂轮接触开始修磨，定心钻头每次的进给量为O. Olmm为宜，通过砂轮将定心钻头的刀尖第一后刀面21修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第一后刀面修磨到位，然后再进给修磨
O.2mm左右的研磨量，修磨到位后记下此位置；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第一后刀面21修磨到位后，同样在进给修磨O. 2mm左右的研磨量，以将磨损部分修磨好；步骤三，钻尖第一后刀面11修磨，以钻尖部分的角度为120度为例，调整刀具装夹轴，使刀具装夹轴与砂轮最尖部分单边形成60度夹角，通过砂轮将钻尖第一后刀面修模到刀尖第一后刀面处时停止砂轮进给，然后修磨另一边，反复研磨后让刀具向前进O. 2mm左右；将自定心钻头旋转180度后，对钻尖另一个第一后刀面修磨后，让刀具向前进O. 2mm左右，以实现钻尖第一后刀面11和刀尖第一后刀面21的无缝对接；
步骤四，刀尖第二后刀面22修磨，这一步骤中砂轮和设备状态与步骤二基本相同，只是基于步骤三，将刀具装夹轴上抬1(Γ15度，逐渐进给修磨。方法和修磨刀尖第一后刀面基本相同，只是要控制修磨量，以控制第一后刀面的宽度，一般第一后刀面的宽度在
O.3^0. 5_左右，由于不易进行拆卸测量，所以这个宽度可以以刀具的刃带为基准，宽度与刃带宽度一样就可以使第二后刀面的长度和第一后刀面长度一致，通过控制刀尖第二后刀面研磨长度，通过砂轮将第二后刀面修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第二后刀面修磨到位，然后进给修磨O. 2mm左右的研磨量；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第二后刀面修磨到位，再进给修磨O. 2mm左右的研磨量；
步骤五，钻尖第二后刀面12修磨，该步骤与步骤三基本相同，不同之处在于基于步骤四，调整刀具装夹轴，使其与砂轮尖角所在端面之间形成60度夹角。步骤六，开横刃，由砂轮磨出宽度为O. 2mm-0. 3mm的横韧。
1.一种修磨自定心钻头的方法，通过将定心钻头固定后，采用砂轮对定心钻头进行修磨，其特征在于该方法通过调整定心钻头的各修磨面与具有尖角的砂轮之间的角度，顺次对定心钻头的刀尖第一后刀面、钻尖第一后刀面、刀尖第二后刀面、钻尖第二后刀面进行磨削。
2.根据权利要求I所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于所述的砂轮为碗型砂轮或蝶形砂轮。
3.根据权利要求I或2所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于该方法包括如下步骤
步骤一，自定心钻头的固定，将定心钻头装夹在刀具装夹轴上，使定心钻头的中心线与刀具装夹轴的轴线平行；
步骤二，刀尖第一后刀面修磨；调整砂轮角度，使砂轮上翘，砂轮相对刀尖第一后刀面形成7 10度的第一后角，进给修磨定心钻头，通过砂轮将定心钻头刀尖的第一后刀面修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第一后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第一后刀面修磨到位；
步骤三，钻尖第一后刀面修磨，调整刀具装夹轴，使其与砂轮尖角所在端面之间具有钻尖一半的角度，通过砂轮将钻尖第一后刀面修磨到刀尖第一后刀面处，对钻尖其中一个第一后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对钻尖另一个第一后刀面修磨到位；
步骤四，刀尖第二后刀面修磨，基于步骤三，将刀具装夹轴上抬1(Γ15度，以刃带为基准，通过控制刀尖第二后刀面研磨长度，通过砂轮将第二后刀面修磨至刀尖处，对其中一个刀尖第二后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对另一个刀尖第二后刀面修磨到位；
步骤五，钻尖第二后刀面修磨，调整刀具装夹轴，使其与砂轮尖角所在端面之间具有钻尖一半的角度，通过控制研磨量以形成钻尖第一后刀面宽度，使用砂轮将钻尖第二后刀面修磨到刀尖第二后刀面处，对钻尖其中一个第二后刀面修磨到位；将自定心钻头旋转180度后，对钻尖另一个第二后刀面修磨到位。
4.根据权利要求3所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于
步骤六，开横刃，由砂轮磨出宽度为O. 2mm-0. 3mm的横韧。
5.根据权利要求3所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于对自定心钻头的各后刀面修磨到位后，均加工一个相等的研磨量。
6.根据权利要求5所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于所述的研磨量为O.2mmο
7.根据权利要求3所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于所述的自定心钻头通过弹簧夹套固定在刀具装夹轴上。
8.根据权利要求7所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于在步骤一前包括跳动检查步骤，将自定心钻头用弹簧夹套夹好安装在刀具装夹轴上时，对刀具相对刀具装夹轴的轴线跳动量进行检查。
9.根据权利要求8所述的修磨自定心钻头的方法，其特征在于所述的刀具跳动量为O.02mm。
本发明属于对钻头的切削刃进行刃磨的技术领域，尤其涉及一种修磨自定心钻头的方法。该方法通过将定心钻头固定后，采用砂轮对定心钻头进行修磨，具体来讲，该方法通过调整定心钻头的各修磨面与具有尖角的砂轮之间的角度，顺次对定心钻头的刀尖第一后刀面、钻尖第一后刀面、刀尖第二后刀面、钻尖第二后刀面进行磨削。该方法通过现有的普通修磨设备实现了对钻头的研磨，实用性高，降低了使用成本。
文档编号B24B3/24GKSQ
公开日日 申请日期日 优先权日日
发明者赵良飞, 温海源, 范立杰, 董博, 贾乐坤 申请人:长城汽车股份有限公司钻头怎么磨,钻头的磨法,磨钻头的技巧
钻头怎么磨,钻头的磨法,磨钻头的技巧
钻头的磨法①顶角2&为118°±2o②孔缘处的后角α0为10°-14°③横刃斜角&为50°-55°④两主切削刃长度以及和钻头轴心线组成的两个角要相等⑤两个主后刀面要刃磨光滑。&&&&但是光有理论是不够的，一定要让学生站在砂轮机前亲自动手，动手不是盲目刃磨。如果不是手把手地指导学生刃磨的方法和技巧，那么理论知识再好的学生，你让他第一次去刃磨一个标准麻花钻，十有八九是不能钻削的。为什么呢？理论还没有对实践起指导作用。学生还没有掌握刃磨的技能和技巧。常用的标准麻花钻虽然只刃磨二个主后刀面和修磨横刃，但在刃磨以后要保证顶角、横刃斜角以及两主切削长短相等，左右等高。而且在修磨横刃以后，使钻头在钻孔过程中切削轻快，排屑正常，确实有一定的难度。首先要帮助学生树立起信心，信心决定动力。在掌握了方法和技巧以后，刃磨出一个合格的标准麻花钻也并不是很难的。其次要明确地告诉他们少磨多看，盲目的刃磨，越磨越盲目，把一支长长的钻头磨完了，还不知其所以然。只有少磨多看,多分析、多理解，理论才会慢慢地指导实践。少磨，就是在不得要领时少磨、甚至不磨。这样可以节约盲目刃磨产生的浪费，也可以潜心研究一番如何磨。多看，就是看书本上的知识、图解，看教师的刃磨动作，看刃磨好的合格的标准麻花钻，看各种有刃磨缺陷的麻花钻。静心地看,用心地看，这是非常重要的。使他们对麻花钻的“好”与“坏”有一个基本的认识。&&&&“少磨”首先是“不磨”，拿到钻头匆匆即磨，肯定是盲目的磨。只有在刃磨前摆放好位置，才能为下一步的“磨好”打实基础，这一步相当重要。磨钻头的技巧口诀一：“刃口摆平轮面靠。”这是钻头与砂轮相对位置的第一步，往往有学生还没有把刃口摆平就靠在砂轮上开始刃磨了。这样肯定是磨不好的。这里的“刃口”是主切削刃，“摆平”是指被刃磨部分的主切削刃处于水平位置。“轮面”是指砂轮的表面。“靠”是慢慢靠拢的意思。此时钻头还不能接触砂轮。口诀二:“钻轴斜放出锋角。”这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间的位置关系。“锋角”即顶角118°±2o的一半，约为60°这个位置很重要，直接影响钻头顶角大小及主切削刃形状和横刃斜角。要提示学生记忆常用的一块30°、60°、90°三角板中60°的角度，学生便于掌握。口诀一和口诀二都是指钻头刃磨前的相对位置,二者要统筹兼顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好斜角，或为了摆好斜放轴线而忽略了摆平刃口。在实际操作中往往很会出这些错误。此时钻头在位置正确的情况下准备接触砂轮。口诀三：“由刃向背磨后面。”这里是指从钻头的刃口开始沿着整个后刀面缓慢刃磨。这样便于散热和刃磨。在稳定巩固口诀一、二的基础上，此时钻头可轻轻接触砂轮，进行较少量的刃磨，刃磨时要观察火花的均匀性，要及时调整压力大小，并注意钻头的冷却。当冷却后重新开始刃磨时，要继续摆好口诀一、二的位置，这一点往往在初学时不易掌握，常常会不由自主地改变其位置的正确性。口诀四：“上下摆动尾别翘。”这个动作在钻头刃磨过程中也很重要,往往有学生在刃磨时把“上下摆动”变成了“上下转动”，使钻头的另一主刀刃被破坏。同时钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线以上，否则会使刃口磨钝，无法切削。钻头怎么磨1、刃口要与砂轮面摆平。磨钻头前，先要将钻头的主切削刃与砂轮面放置在一个水平面上，也就是说，保证刃口接触砂轮面时，整个刃都要磨到。这是钻头与砂轮相对位置的第一步，位置摆好再慢慢往砂轮面上靠。2、钻头轴线要与砂轮面斜出60°的角度。这个角度就是钻头的锋角，此时的角度不对，将直接影响钻头顶角的大小及主切削刃的形状和横刃斜角。这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间的位置关系，取60°就行，这个角度一般比较能看得准。这里要注意钻头刃磨前相对的水平位置和角度位置，二者要统筹兼顾，不要为了摆平刃口而忽略了摆好度角，或为了摆好角度而忽略了摆平刃口。3、由刃口往后磨后面。刃口接触砂轮后，要从主切削刃往后面磨，也就是从钻头的刃口先开始接触砂轮，而后沿着整个后刀面缓慢往下磨。钻头切入时可轻轻接触砂轮，先进行较少量的刃磨，并注意观察火花的均匀性，及时调整手上压力大小，还要注意钻头的冷却，不能让其磨过火，造成刃口变色，而至刃口退火。发现刃口温度高时，要及时将钻头冷却。4、钻头的刃口要上下摆动，钻头尾部不能起翘。这是一个标准的钻头磨削动作，主切削刃在砂轮上要上下摆动，也就是握钻头前部的手要均匀地将钻头在砂轮面上上下摆动。而握柄部的手却不能摆动，还要防止后柄往上翘，即钻头的尾部不能高翘于砂轮水平中心线以上，否则会使刃口磨钝，无法切削。这是最关键的一步，钻头磨得好与坏，与此有很大的关系。在磨得差不多时，要从刃口开始，往后角再轻轻蹭一下，让刃后面更光洁一些。5、保证刃尖对轴线，两边对称慢慢修。一边刃口磨好后，再磨另一边刃口，必须保证刃口在钻头轴线的中间，两边刃口要对称。有经验的师傅会对着亮光察看钻尖的对称性，慢慢进行修磨。钻头切削刃的后角一般为10°-14°，后角大了，切削刃太薄，钻削时振动厉害，孔口呈三边或五边形，切屑呈针状；后角小了，钻削时轴向力很大，不易切入，切削力增加，温升大，钻头发热严重，甚至无法钻削。后角角度磨的适合，锋尖对中，两刃对称，钻削时，钻头排屑轻快，无振动，孔径也不会扩大。6、两刃磨好后，对直径大一些的钻头还要注意磨一下钻头锋尖。钻头两刃磨好后，两刃锋尖处会有一个平面，影响钻头的中心定位，需要在刃后面倒一下角，把刃尖部的平面尽量磨小。方法是将钻头竖起，对准砂轮的角，在刃后面的根部，对着刃尖倒一个小槽。这也是钻头定中心和切削轻快的重要一点。注意在修磨刃尖倒角时，千万不能磨到主切削刃上，这样会使主切削刃的前角偏大，直接影响钻孔。当然，磨钻头没有一定的定式，需要在实际操作中积累经验，通过比较、观察、反复试验，定会把钻头磨得更好。
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