浅论“群钻”的特点

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1、天津市国家职业技能鉴定技师论文工种：钳工题目：浅论“群钻”的特点及几种常用“群钻”之钻形和加工特点姓名：范力飞单位：经纬机械股份有限公司身份证号：142401197305010617【摘要】“群钻”是将标准麻花钻的切削部分修磨成特殊形状的钻头，是我国工人阶级和科技人员的重大创造。“群钻”是中国人倪志福于1953年创造的，原名倪志福钻头，后经木人倡议改名为“群钻”，寓群众参与改进和完善之意。标准麻花钻的切削部分由两条主切削刃和一条横刃构成，最主要的缺点是横刃和钻心处的负前角人，切削条件不利。“群钻”是把标准麻花钻的切削部分磨出两条对称的月牙槽，形成圆弧刃，并在横刃和钻心处经修磨形成两条内直

2、刃。这样，加上横刃和原來的两条外直刃，就将标准麻花钻的“一尖三刃”磨成了“三尖七刃”。修磨后钻尖高度降低，横刃长度缩短，圆弧刃、内直刃和横刃处的前角均比标准麻花钻相应处大。因此，用“群钻”钻削钢件时，轴向力和扭築分别比标准麻花钻降低30〜50%和10〜30%,切削时产生的热量显著减少。标准麻花钻钻削钢件时形成较宽的螺旋形带状切屑，不利于排屑和冷却。“群钻”由于有月牙槽，有利于断屑、排屑和切削液进入切削区，进一步减小了切削力和降低切削热。由于以上原因，刀具寿命可比标准麻花钻提高2〜3倍，生产率提高2倍以上。群钻的三个尖顶，可改善钻削时的定心性，提高钻孔精度。关键字：孔加工群钻标准麻花钻倪志

3、福儿何形状钻型1.引言孔加工是机械制造中的重要加工工种，钻头则是用得最广泛的切削刀具之-O19世纪屮叶以前，钻孔多用扁钻。1864年，英国摩斯麻花钻及机器公司(MorscTwistDrill&MachineCo.)发明了麻花钻并进行商品生产。此后，麻花钻得到了广泛的应用，在机械制造屮发挥了重要作用。在19世纪屮，麻花钻用碳索工具钢和合金工具钢制造；进入20世纪后，制造麻花钻的材料多用高速钢。2.标准麻花钻的缺陷及其改善途径2.1麻花钻的几何形状虽比扁钻合理，但尚存在着以下缺点：(1)标准麻花钻主切削刃上各点处的前角数值内外相差太人。钻头外缘处主切削刃的前角约为+30。；而接近钻心处，前角

4、约为-30。,近钻心处前角过小，造成切屑变形大，切削阻力大；而近外缘处前角过大，在加T硬材料时，切削刃强度常嫌不足。(2)横刃嫌长，横刃的前角是很大的负值，达-54。〜-60。，从而将产生很大的轴向力。⑶与其他类型的切削刀具相比，标准麻花钻的主切削刃很氏，不利于分屑与断屑。(4)刃带处副切削刃的副后角为零值，造成副后刀面与孔壁间的摩擦加大，切削温度上升，钻头外缘转角处磨损较大，已加工表面粗糙度恶化。以上缺陷常使麻花钻磨损快，严重影响着钻孔效率与已加工表面质量的提高。2.2麻花钻的改善措施：(1)采用切削性能更好的新型刀具材料，例如超硬高速钢或駛质合金。新型刀具材料的硬度与耐磨性高于普通高

5、速钢，故可提高钻头的切削性能；但是它们的韧性和可加工性将降低，必须予以注意。在普通高速钢麻花钻上用PVD方法进行表面涂层，亦可获得很好的切削效果。(2)改变标准麻花钻的结构，主要是改变钻头螺旋槽的槽形。现用标准麻花钻的槽形基本上还是一百多年前的形式，麻花钻固有的缺陷多由这种传统结构所造成。国内外有很多新的槽形结构，在一定条件下可以改善麻花钻的切削性能。但结构的改进只能在刀具制造部门，故工作较难进行。多年来，虽有人在这方面进行研究探讨，但工作进展不大。(3)在标准麻花钻的结构基础上，通过刃磨改变和改善麻花钻切削部分的几何参数，从而提高其切削性能。这种方法简便易行，形式多种多样，常为生产单位

6、操作人员所乐于采用。“群钻”即是其中的一种刃磨形式。3•“群钻”的几何形状“群钻”是将标准麻花钻的切削部分修磨成特殊形状的钻头。早在1953年,北京永定机械厂青年钳工倪志福，用标准麻花钻在装甲钢钢板上钻孔，遇到了困难。他凭经验，对标准麻花钻切削部分进行了修磨，即在两条直线主切削刃上各磨出了一个圆弧刃，形成了三个钻尖，中心钻尖比原钻尖降低。修磨过的钻头好用，很快地完成了生产任务。当时称这种钻型为“倪志福钻头”，即53型“群钻”(60年代倪志福钻头被正式定名为“群占”。)(图la)o在1953年以后的十余年屮，倪志福和研究小组在实践屮逐步总结改进，对53型“群钻”进行过多次修改，儿何参数逐步

7、演变，形成了56型、58型、58A型、64型、67型（图1）。67型是经过多次演进而后定型的“群钻”基本钻型。图I群钻几何形状的演变(•)53ffl(b)56S(c)58fl(d)58A矗(e)64»(06751图267基本型群钻切崩部分几何参数图2为屮等直径67基本型群钻的切削部分几何参数。图屮：1为外直线切削刃AB的长度，12为AB刃上分屑槽的宽度，11为AB刃上分屑槽距外缘点的距离，R为圆弧切削刃BC的圆弧半径，CD为内切削刃