一种用于加工相贯孔的特种麻花钻

1、问题的提出

　　自发明麻花钻以来，其结构形式已基本固定，机械制造行业使用至今，基本保持了发明时的形状和参数。但是，在具体生产过程中，遇到一些有特殊要求的钻孔时，普通麻花钻性能便满足不了使用要求，因此需要对麻花钻进行改进。

　　常用的改进，主要针对一些钻孔工艺中的特殊要求，如深孔钻排屑性能、提高钻孔后表面粗糙度、提高耐磨性能、减少轴向力、降低崩刃等。在机械加工过程中，经常会遇到十字状的相贯孔，且孔的直径不是太大、两孔中心距公差要求较小的情况，如图1所示。

那么，在钻孔1（φ13.5mm孔）的过程中遇到横向已加工的孔2（φ35H7孔）时如何解决以下几个问题呢：

　　（1）尽可能的保证孔1不钻偏，或者钻偏程度控制在一定范围内，即保证两孔的中心距20±0.15。

　　（2）钻头不崩刃。

　　（3）面对轴向力的突然减少，主轴和钻头不会再保持均匀进给，会在瞬间向前窜动，出现“扎刀”现象，从而扭断钻头或柄部。

　　这就是本文提出的对麻花钻的结构进行改进需要解决的问题。

2、特种麻花钻

　　在GB/T1438.3-1996锥柄加长麻花钻的基础上，我们对其进行了改进，使普通麻花钻变成能加工相贯孔的特种麻花钻，以保证两孔中心距（20±0.15）mm。更改后麻花钻如图2所示。

具体更改为以下几个方面：

　　（1）针对小直径的钻头（如φ13.5mm），将1号莫氏圆锥柄更改为2号莫氏圆锥柄。

　　（2）切削部分刃带倒锥取消，采用圆柱形。

　　（3）横刃K加宽15％左右。

　　（4）刃带f加宽，根据不同直径的钻头，我们将刃带设计成不同的宽度。

　　（5）刃带在前22mm处减小至1.8mm，减少钻孔时钻头与工件的摩擦。

　　（6）钻头直径D的公差由0/-0.027更改为+0.012/+0.001。

　　（7）将切削部分材料由W18Cr4V更改为W9Mo3Cr4V。

　　以φ13.5mm钻头为例，改进前后的对比如附表所示：

通过改进，提高了钻头的强度、性能和导向性，减少了钻头和钻模套的配合间隙，到达了预期效果。

3.使用注意事项和效果

　　（1）采用极压乳化液冷却，克服麻花钻和孔壁的摩擦；

　　（2）调整夹具，保证钻模套的垂直度在0.03mm/100mm之内。

　　我公司改进后订制的专门用于加工相贯孔的特种麻花钻，有Φ13.5、Φ14.5、Φ15.7三种规格，使用4年来，加工工件约20万件，基本保证了正常的切削效率，克服了普通麻花钻断裂、崩刃、被引偏等问题，zui主要的是工件两相贯孔的中心距的公差±0.15得以保证，合格率由原来的70％提高到100％，且刀具费用并未增加，获得了较好的效果。