钻头的刃磨

钻头的刃磨 目的要求 1、了解钻头的刃、面、角度及其作用； 2、初步掌握刃磨钻头的姿势和刃磨方法； 3、懂得刃磨钻头的砂轮选用及注意事项。 教学重点 刃磨钻头的姿势和方法 教学难点 切削部分的角度及对称度的保证 教学方法 讲授、演示、讨论、练习、指导 课时安排 90分钟 教具准备 1、钻头模型一件 2、砂轮机模型一台 3、Φ13、Φ24锥柄麻花钻各一支 4、学生练习用Φ10直柄麻花钻6支 5、挂图三张 6、锐角三角板一块 7、顶角及后角角度检验样板各一件 8、118º锥坑钻头后角检查块一件 9、砂轮割刀一组 10、金刚笔一支 11、砂轮机二台 一、新课导入 设问：钻头的作用是什么？ 学生答：钻头是用于在实体材料上进行钻削加工孔的一种切削刃具。（学生答不全则将答案补全）既然是一种切削刃具，那么在使用过程中就必然会磨损变钝，因此钻头在使用一定的时间后就必须对其进行刃磨。（由此而导入新课板书课题《钻头的刃磨》） 二、新授 （一）讲解钻头各部分的名称、作用及刃磨动作要领 我们在进行钻头刃磨练习之前，首先必须懂得： 1、 钻头刃磨练习的重要性： 对于一名钳工来说，钻头刃磨得好与否将直接影响到钻孔质量和生产效率，同时也影响到钻头的使用寿命。 2、 钻头各部分的名称及作用： 标准麻花钻由柄部、颈部、工作部分（其中包括导向部分和切削部分）三大部分组成。 （挂出教学图A） （1）柄部——是用来装夹和传递动力的（边演示教具直柄钻头，边讲）一般情况下，直径小于Φ13毫米的钻头将其制成直柄，而直柄钻头没有明显的颈部，而将钻头的直径、商标等直接刻在柄部。而直径大于Φ13毫米的钻头一般制成锥柄（出示Φ13实物钻头），锥柄钻头的锥度是按国家标准制作的，按钻头直径的大小而制成莫氏1#、2#、3#、4#、5#等锥度，其号数越大柄部的尺寸也就越大。锥柄端部的扁尾起传递扭矩和方便拆卸钻头的作用。 （2）颈部——颈部是柄部和工作部分的连接部分，也是为磨削钻头时供砂轮退刀用的，钻头本身的直径、材料和商标等也刻印在颈部。 （3）工作部分——它又分为导向和切削两部分 ①导向部分用来保持麻花钻工作时的正确方向，在钻头重新刃磨时，导向部分逐渐变为切削部分而投入工作。导向部分有两条对称的螺旋槽，作用是形成切削刃及容纳和排除切屑，便于切削液的输入。导向部分有两条棱带，它的直径略有倒锥，每100mm长度内，直径向柄部减小0.05-0.10mm，这样既可以引导钻头切削时的方向，又可以减少钻头与孔壁的磨擦 ②切削部分是钻头的关键部分，也是我们这一课、研究和练习的重点，它是由五条刃、六个主要面、十个主要角度组成的。（挂出教学图B） 一条横刃 五 条 刃 两条主切削刃（要求两条主切削刃长度相等） 两条副切削刃（即两条棱边与前刀面连接所形成的刃） 两个前刀面 六个主要面 两个主后刀面（要求光滑） 两个副后刀面 一个顶角2 φ（118º±2º，由刃磨者控制） 两个前角（外缘处的前角由钻头本身螺旋角而定） 两个主后角（由刃磨者重点控制掌握） 十个主要角度 两个横刃斜角（50º-55º左右，刃磨者掌握） 两个副后角（由钻头本身而定,副后角为0º） 一个螺旋角（一般Φ10mm以下的钻头为18º-30º,直径在Φ10mm以上为30º） 3、 在了解了钻头的各部分名称、作用以及刃、面、角度的基础上，就可以学习和练习钻头的刃磨和检验方法. （1）站立姿势——两脚左右分开，身体重心要稳，站立于砂轮前方，头部左右要正。 （2）两手的握法——右手握住钻头的头部，作为定位支点，左手握住柄部（左撇子也必须照此统一握法） （3）钻头与砂轮的相对位置——钻头的轴心线与砂轮外圆母线在水平面内的夹角应等于钻头顶角2φ的一半，被刃磨部分的主切削刃要处于水平位置。 （4）刃磨动作——将主切削刃在略高于砂轮水平中心线处先接触砂轮。右手缓慢地使钻头绕自己的轴线由下向上顺时针转动，同时施加适当的刃磨压力，这样可以使整个后面都能刃磨到，同时左手要配合右手作缓慢的同步下压运动，刃磨压力逐渐增大，这样就便于磨出后角，其下压的速度及其幅度随要求的后角大小而变化。 总之，刃磨时两手的动作要协调、自然。常言道：要知道梨子的滋味，你就必须亲口尝一尝，你要将钻头刃磨好，你必须去反复练习，反复实践，才能将钻头刃磨好，实践出真知的道理一点不错。为保证钻头两φ角对称及两个后角相等，根据我平时实践中总结出来的经验，谨向同学们提出六点建议（即六个不变）： ①           两脚在砂轮机前的站立位置不变； ②           刃磨时手肘在空间的位置不变； ③           刃磨时右手的上下位置保持不变； ④           刃磨时主切削刃相对于砂轮的左右位置不变； ⑤           左手下压的幅度和速度不变； ⑥           右手握住钻头的轴向位置不变。 （5）钻头的刃磨检验——钻头的几何角度及两主切削刃长度的对称度要求，可利用目测的方法。目测检验时，把钻头切削部分向上竖立，两眼平视，由于主切削刃一前一后，会产生视差，往往感到左刃高而右刃低，所以要将钻头旋转180º后反复看几次，如果结果都一样，就说明钻头是对称了。钻头外缘处的后角要求，可以对外缘处靠近刃口部分的后刀面情况来直接进行目测。也可以使用自制的后角检具来检查后角的大小。而近钻头中心部分的后角要通过控制横刃斜角的合理数值来保证，对于一般用于钻削要求不是很高的孔的钻头刃磨，可以通过目测检验就可以了。但对于钻削孔径尺寸和孔壁粗糙度有一定要求的钻头刃磨，则需要在钻头刃磨后进行试钻，来观察其排屑情况，感觉切削是否平稳轻快，测量孔径尺寸大小，来进行微量修磨。 4、 砂轮的选择——刃磨钻头一般采用粒度为46-80粒，硬度为中软级的氧化铝砂轮为宜，要求砂轮运转必须平稳，对跳动量大的砂轮必须进行修整，为能顺利修磨钻头横刃要将砂轮的外角修磨成较小的圆角，圆角太大，在修磨横刃时将会损伤主切削刃。 5、 钻头的冷却——钻头在刃磨时施加的压力不宜过大，一般采用风冷，必要时还要蘸水冷却，防止过热退火而降低钻头切削部分的硬度。 6、 钻头横刃的修磨——标准麻花钻的横刃较长，一般为0.18D（D指钻头直径），且横刃处的前角存在较大的负值，因此，在钻孔时横刃处的切削为挤压状态，轴向抗力大，同时，横刃长其定心作用和切削稳定性不好，钻头易发生抖动，所以对直径在Φ5mm以上的钻头必须磨短横刃，并适当增大近横刃处的前角，以改善钻头的切削性能。 7、 横刃修磨要求——把横刃磨短成原来长度的1/5-1/3，修磨后形成内刃，使内刃的斜角t=20º—30º,内刃处前角r=0º— -15º。为能保证横刃修磨的要求，故需要控制掌握好三个角度： （1）主切削刃与砂轮平面的夹角要控制在20º—30º范围内； （2）钻头柄部向左偏移，使钻头轴心线与砂轮右侧平面形成夹角为15º左右； （3）钻头轴心线与钻头与砂轮接触点至砂轮中心连线的夹角控制在55º左右。 8、 安全注意事项： （1）       砂轮机罩壳必须齐全，罩壳开口部分的角度正确（开口宜偏下） （2） 刃磨时钻头要拿稳，注意不能滑出砂轮之外而伤手 （3） 要保证两条主切削刃的长度以及由钻头轴心线分别与两条主切削刃组成的两个角度相等，否则将会使钻出的孔孔径扩大或歪斜；（挂出教学图C，并进行演示） （4） 两个主后面要刃磨光滑 （5） 外缘处的后角da=9º—14º，太大易产生振动，太小切削不轻快 （6） 控制好横刃斜角在50º—55º之间，因为横刃斜角的大小直接关系到近横刃处的后角大小。 9、归纳小结 对于刃磨钻头的重要性以及钻头各部分名称与作用，同学们只要作大致的了解就可以了，关键是对钻头切削部分要作深刻的理解和研究，在标准麻花钻的刃磨练习过程中，有不少的刃（如副切削刃），面（如前面，副后面）、角度（如前角、副后角、螺旋角）都是钻头本身在生产时就已经给定的，这一课我们暂进不去考虑和研究。 这一课，我们只要初步掌握刃磨钻头时的站立姿势、操作方法、以及钻头的检验。能将钻头刃磨成两个φ角基本相等，两条主切削刃长度等长、顶角能控制在118º左右、后角正确、横刃修磨得当。那我们这一课即达到预定的目标。当然要将钻头真正能刃磨好，不是一两 个小时就能练好的，希望你们在今后的工作实践中要不断地去练习、总结、研究、试验。相信你们一定能将钻头刃磨好。 （二）演示钻头的刃磨（边演示边讲解） 演示站立姿势、两手的握法、钻头与砂轮的相对位置、刃磨动作、钻头的检验、修磨横刃等（使用教具）。结束后作实际操作示范（连贯动作） （三）学生分组依次进行钻头刃磨练习。（教师指导、其它学生两侧观摩、各人钻头编号） （四）每人试磨一次之后、分组讨论刃磨练习情况。 （五）教师讲评学生刃磨练习情况。 （六）针对学生 刃磨练习中普遍存在的问题进行现场重点演示。 （七）总结刃磨练习情况。 （八）布置思考题。 三、车间卫生整理、砂轮机保养。