8.2 钻床及其应用（课件）·高一《金属加工基础》同步精品课堂(机工版·第2版）

《金属加工基础》（第1版）机械工业出版社 同步精品课程——中职专业课 金属切削机床及其应用 钻床及其应用（第2课时） 知识目标 了解钻床的概念；熟悉钻床的分类。 能力目标 熟悉钻床的组成和应用范围，熟悉钻削刀具及工具；掌握钻孔的工艺特点。 情感目标 提供对基础知识的学习和运用，乐于探索机械专业的学习规律，培养学生综合学习的能力。 三维目标 第一章 绪论 导入情景 01 思考：1.了解钻床的分类，钻床的组成部分和应用范围。 2.熟悉钻头的组成部分和工作原理；钻孔的工艺特点。 钻床是孔加工机床，通常用来加工直径小于100mm 的孔，直径更大的孔则在车床、镗 床和铣床上进行加工。 新知学习 02 钻床是孔加工机床，通常用来加工直径小于100mm 的孔，直径更大的孔则在车床、镗 床和铣床上进行加工。 一、什么是钻床？ 新知学习 02 钻孔(或钻削)是用钻头(如麻花钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥等) 在工件上加工孔的过程。 二、什么是钻孔？ 新知学习 02 钻孔主要在钻床上进行，钻孔过程中，钻头(或主轴)的高速旋 转是主运动，钻头(或主轴)的轴向移动是进给运动。钻削时， 一般是钻头轴向进给，工 件固定不动。 三、钻头的工作过程 新知学习 02 钻床的种类很多，主要有坐标镗钻床、深孔钻床、摇臂钻床、台式钻床、立式钻床、卧式钻床、铣钻床、中心孔钻床和其他钻床等。 四、钻床的分类 新知学习 02 常见的台式钻床(图8-1) 新知学习 02 常见的立式钻床(图8-2) 新知学习 02 常见的摇臂钻床(图8-3) 台式钻床主要由主轴架、主轴、立柱、转盘、工作台和机座等组成。加工时，钻头 (或主轴)的进给是手动的，由主轴带动钻头一边旋转， 一边向下进给进行钻削；工件也依 靠手动方式移动，以便钻头对准孔中心。台式钻床的功率小，适用于单件和小批量生产，主 要用于加工小型零件上的小孔(孔径<φ13mm) 。 新知学习 02 台式钻床主要由主轴架、主轴、立柱、转盘、工作台和机座等组成。加工时，钻头 (或主轴)的进给是手动的，由主轴带动钻头一边旋转， 一边向下进给进行钻削；工件也依 靠手动方式移动，以便钻头对准孔中心。台式钻床的功率小，适用于单件和小批量生产，主 要用于加工小型零件上的小孔(孔径<φ13mm) 。 新知学习 02 立式钻床主要由主轴、主轴变速箱、进给箱、立柱、工作台和机座等组成。通过主轴变 速箱可以将电动机的旋转运动传给主轴，使主轴获得所需的转速。主轴在前后和左右的位置 是固定的，不能进行调整，但可以沿立柱上的垂直导轨上下移动，以调整钻头与工件的相对 位置。加工时，主轴带动钻头一边旋转， 一边向下进给进行钻削。钻削每一个孔时，都必须 先调整工件在工作台上的位置，使孔的轴线与主轴轴线一致；加工完一个孔后，需要再次移 动工件，使工件上的另一个孔对准主轴轴线。显然，立式钻床的刚性好、功率大，适用于单 件和小批量生产，主要用于加工孔径<φ50mm 的中小型工件上的孔。 立式钻床的组成和应用范围 新知学习 02 摇臂钻床有一个能绕立柱旋转的摇臂，其上装有主轴箱，主轴箱可沿摇臂导轨作水平运动，调整其径向位置；摇臂又可绕立柱转动和沿着立柱上下移动。因此， 3. 摇臂钻床的组成和应用范围 新知学习 02 使用摇臂钻床钻孔时，钻头(主轴)的位置可以很方便地任意调整，而不必移动工件(钻孔时工件装夹在工作台上),所以摇臂钻床操作灵活。摇臂钻床适合于加工大中型工件上孔径<φ 80mm 的孔，如图8-4所示。 新知学习 02 钻床上用于钻孔的刀具称为钻头，俗称麻花钻，如图8-5所示。钻头的结构一般由柄 部、颈部、导向部分和切削部分组成。柄部是钻头的夹持部分，分为直柄和锥柄两种类型。其中，直柄传递的转矩较小，一般用于直径为1～13mm 的钻头；锥柄传递的转矩较大，一般用于直径为13～80mm 的钻头。颈部位于导向部分和柄部之间，在制造钻头的磨削阶段可 起到退刀槽的作用，并用于打刻钻头型号标记。导向部分在切削过程中发挥引导作用。切削部分担负主要的切削工作。导向部分和切削部分统称为工作部分。 五、钻头的结构与几何角度 新知学习 02 钻头的切削部分由两个刀瓣组成，每个刀瓣相当于一把车刀。钻头有两条对称的主切削刃，两个主切削刃中间由横刃连接。钻头的主要几何角度有顶角(2φ)、横刃斜角(亚)、 螺旋角(β)、前角和后角等。使用时仅刃磨后面，通过控制顶角(2φ)和横刃斜角(业) 便可获得其他相应的角度。标准钻头的顶角2φ=118⁰ ±2°,横刃斜角业=50°~55°。横刃的 存在使钻削时的横向力增大，两条螺旋槽的作用是形成切削刃并向孔外排出切屑，两条刃带(棱带)的作用是减小钻头与孔壁之间的摩擦并导向。 。 新知学习 02 钻头通常采用高速工具钢制