整体硬质合金麻花钻的数字化设计与制造
本文以整体硬质合金麻花钻的数字化设计与制造为研究对象，分析了整体硬质合金麻花钻的结构特点，并且完成了整体硬质合金麻花钻的三维建模，得到了整体硬质合金麻花钻的数字化模型。并且对硬质合金麻花钻进行了加工工艺的设计，以及硬质合金麻花钻的程序编制，并且选用合适的加工机床进行制造。 3
目录
引言 1
一、整体硬质合金麻花钻的结构分析与数字化设计 2
（一）整体硬质合金麻花钻的的结构分析 2
（二）整体硬质合金麻花钻的参数结构对其钻削性能的影响 3
（三）基于UG NX的硬质合金钻头的数字化设计 4
二、整体硬质合金阶麻花钻的加工工艺编制 10
（一）工艺路线 10
（二）砂轮的分类 12
（三）设备的选择 13
三、 麻花钻编程方式 14
（一）设计加工工艺卡 14
（二）编程 15
四、整体硬质合金麻花钻的检测 24
（一）利用专用检具对产品进行检测 24
总结 37
致谢 38
参考文献 39
引言
硬质合金麻花钻是机械加工制造行业应用最多最广泛的一种合金刀具，它的应用几乎在所有的机械加工行业都有所应用，可以说是机械加工所必不可缺的一部分，而现如今，随着机械制造技术水平的突飞猛进，各行各业对于产品的要求也越来越高。而影响到产品精度的刀具，所以刀具的生产与制造深受各行各业的备受重视。
本篇文章是我在苏州阿诺精密切削技术有限公司实习过程中所取得的成果。这篇文章主要介绍了硬质合金麻花钻在本公司的生产与制造流程，对于麻花钻，说起来简单，但实际制造中一点也不简单。实际制造中，对于麻花钻，又要选择合适的砂轮，又要选择合适的材料，相应的起床是必不可缺的一部分。不一样的参数对于麻花钻的功能也有很大的影响。并且本公司对于麻花钻的制造，其精度要求相对较高。所以，在对麻花钻进行制造的过程中，对它的参数检验也格外的看中。
本文分别从麻花钻的参数设计，结构分析，机床的选择，砂轮的选用，以及实际编程制造，还有对它的参数测量，都进行了相应的解说。
一、整体硬质合金麻花钻的结构分析与 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
数字化设计
在生活中的机械加工之中，刀具是占据主导作用的重要组成部分之一，其中90%左右都是用不同的刀具切削完成的。同时刀具的几何结构，参数等都对刀具的切削温度的高低、切削力的大小、加工效率的高低、刀具磨破损程度、工件表面质量的好坏以及刀具耐用度等都有着重要的影响。合理选择刀具的几何参数可以使切削性能充分发挥出刀具的最大优势，这不仅可以加快切削加工生产效率和加工工件的表面质量及其精度，还可以明显的提高刀具使用寿命及降低生产刀具所需要的成本。
（一）整体硬质合金麻花钻的的结构分析
1. 麻花钻的种类
整体硬质合金麻花钻在某些相对较难的加工材料钻孔时应用相对较广，而且钻削又是金属加工中几种较为困难的步骤之一，主要原因有下面几个：①在钻削过程中，刀刃长时间在孔内高速运转使其温度温度变高，冷却困难；②钻孔是成形加工的一种，钻头的结几何结构参数是决定钻孔的精度因素之一；③麻花钻在加工过程中，切削屑从孔内排出，容易引起刀槽堵塞，排屑困难。为了便于加工各式各样的孔，整体硬质合金麻花钻分为很多种类，按钻头棱边分；单棱边、双棱边；按钻头钻尖分：S 型、A 型、F型；按钻头阶梯分：单级钻、C常规阶梯钻；按结构分：整体式硬质合金钻头、高速钢合金钻头、焊接式合金钻头；按钻头槽数分：单槽钻、多槽钻；按钻削冷却方式分：内冷却、外冷却、非内冷却。各类硬质合金钻头如图 11 所示。
图11 常见的硬质合金钻头
2. 整体硬质合金麻花钻的结构分析
1）整体硬质合金麻花钻的结构组成钻头由工作部分、颈部、柄部等三个部分组成，如图 12所示。
颈部：颈部是柄部和工作部分之间起到过渡作用的部分，这部分从外形上一般来说是看不见的，但在整体上是确实存在的，在磨削柄部时方为了方便退砂轮，也是麻花钻做标记的地方。
柄部：主要是为了便于麻花钻在机床上的装夹而设计的夹持部分，是用来和机床主轴之间完美配合并且传递扭矩的重要部分之一。柄部分为锥柄和直柄两种，其中直柄一般是为小直径钻头所设计的，而锥柄刚好相反是为了大直径钻头设计的
工作部分：工作部分主要参与切削工作并且还起到导向作用，同时也属于切削部分的其中一部分。为了考虑麻花钻钻削时的强度和刚度，芯厚直径被设计为向柄部方向不断递增，芯厚直径的递增量按每 1mm 长度上增加0.015mm左右。
图 12麻花钻的结构组成
3. 整体硬质合金麻花钻切削部分的组成
整体硬质合金麻花钻切削部分组成如图 13 所示。 前刀面是钻头上螺旋槽靠近切削刃的那部分，并且在钻削时切削屑会从这个面上流出。一般来说麻花钻有两个前刀面，两个前刀面相互独立，一般来说两个前刀面是不会有相交的部分。后刀面：与加工工件表面相对的面，也是两个。切削刃：钻头上有两组切削刃，它们是后刀面与前刀面相交所形成的刃口。切削刃近似为一条直线刃，还是两个。
横刃：两后刀面相交形成的刃口，只有一个。 Gash面：砂轮在修磨横刃过程退刀时所形成的面。 M 面：砂轮在修磨横刃时进刀所形成的面。 内刃： 第一后刀面与M面相交所形成的线。
图 13整体硬质合金麻花钻切削部分组成
（二）整体硬质合金麻花钻的参数结构对其钻削性能的影响
1. 螺旋角的影响：螺旋角是钻头轴线与指螺旋线展开后的夹角。麻花钻的螺旋角对麻花钻的锋利度、排屑能力以及使用寿命都有很大影响，螺旋角对麻花钻钻削影响在某种程度上是通过排屑路径的长度（也就是麻花钻的槽长）来反映的。并且螺旋角的大小还影响了切削刃口的锋利度，螺旋角角度越大，则麻花钻的刃口越锋利，但切削刃的螺旋角角度越小，切削刃的强度也就越低。螺旋角对麻花钻的断屑也有一些影响。当螺旋角较大时，就不利于钻削时的排屑。
目录
引言 1
一、整体硬质合金麻花钻的结构分析与数字化设计 2
（一）整体硬质合金麻花钻的的结构分析 2
（二）整体硬质合金麻花钻的参数结构对其钻削性能的影响 3
（三）基于UG NX的硬质合金钻头的数字化设计 4
二、整体硬质合金阶麻花钻的加工工艺编制 10
（一）工艺路线 10
（二）砂轮的分类 12
（三）设备的选择 13
三、 麻花钻编程方式 14
（一）设计加工工艺卡 14
（二）编程 15
四、整体硬质合金麻花钻的检测 24
（一）利用专用检具对产品进行检测 24
总结 37
致谢 38
参考文献 39
引言
硬质合金麻花钻是机械加工制造行业应用最多最广泛的一种合金刀具，它的应用几乎在所有的机械加工行业都有所应用，可以说是机械加工所必不可缺的一部分，而现如今，随着机械制造技术水平的突飞猛进，各行各业对于产品的要求也越来越高。而影响到产品精度的刀具，所以刀具的生产与制造深受各行各业的备受重视。
本篇文章是我在苏州阿诺精密切削技术有限公司实习过程中所取得的成果。这篇文章主要介绍了硬质合金麻花钻在本公司的生产与制造流程，对于麻花钻，说起来简单，但实际制造中一点也不简单。实际制造中，对于麻花钻，又要选择合适的砂轮，又要选择合适的材料，相应的起床是必不可缺的一部分。不一样的参数对于麻花钻的功能也有很大的影响。并且本公司对于麻花钻的制造，其精度要求相对较高。所以，在对麻花钻进行制造的过程中，对它的参数检验也格外的看中。
本文分别从麻花钻的参数设计，结构分析，机床的选择，砂轮的选用，以及实际编程制造，还有对它的参数测量，都进行了相应的解说。
一、整体硬质合金麻花钻的结构分析与 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
数字化设计
在生活中的机械加工之中，刀具是占据主导作用的重要组成部分之一，其中90%左右都是用不同的刀具切削完成的。同时刀具的几何结构，参数等都对刀具的切削温度的高低、切削力的大小、加工效率的高低、刀具磨破损程度、工件表面质量的好坏以及刀具耐用度等都有着重要的影响。合理选择刀具的几何参数可以使切削性能充分发挥出刀具的最大优势，这不仅可以加快切削加工生产效率和加工工件的表面质量及其精度，还可以明显的提高刀具使用寿命及降低生产刀具所需要的成本。
（一）整体硬质合金麻花钻的的结构分析
1. 麻花钻的种类
整体硬质合金麻花钻在某些相对较难的加工材料钻孔时应用相对较广，而且钻削又是金属加工中几种较为困难的步骤之一，主要原因有下面几个：①在钻削过程中，刀刃长时间在孔内高速运转使其温度温度变高，冷却困难；②钻孔是成形加工的一种，钻头的结几何结构参数是决定钻孔的精度因素之一；③麻花钻在加工过程中，切削屑从孔内排出，容易引起刀槽堵塞，排屑困难。为了便于加工各式各样的孔，整体硬质合金麻花钻分为很多种类，按钻头棱边分；单棱边、双棱边；按钻头钻尖分：S 型、A 型、F型；按钻头阶梯分：单级钻、C常规阶梯钻；按结构分：整体式硬质合金钻头、高速钢合金钻头、焊接式合金钻头；按钻头槽数分：单槽钻、多槽钻；按钻削冷却方式分：内冷却、外冷却、非内冷却。各类硬质合金钻头如图 11 所示。
图11 常见的硬质合金钻头
2. 整体硬质合金麻花钻的结构分析
1）整体硬质合金麻花钻的结构组成钻头由工作部分、颈部、柄部等三个部分组成，如图 12所示。
颈部：颈部是柄部和工作部分之间起到过渡作用的部分，这部分从外形上一般来说是看不见的，但在整体上是确实存在的，在磨削柄部时方为了方便退砂轮，也是麻花钻做标记的地方。
柄部：主要是为了便于麻花钻在机床上的装夹而设计的夹持部分，是用来和机床主轴之间完美配合并且传递扭矩的重要部分之一。柄部分为锥柄和直柄两种，其中直柄一般是为小直径钻头所设计的，而锥柄刚好相反是为了大直径钻头设计的
工作部分：工作部分主要参与切削工作并且还起到导向作用，同时也属于切削部分的其中一部分。为了考虑麻花钻钻削时的强度和刚度，芯厚直径被设计为向柄部方向不断递增，芯厚直径的递增量按每 1mm 长度上增加0.015mm左右。
图 12麻花钻的结构组成
3. 整体硬质合金麻花钻切削部分的组成
整体硬质合金麻花钻切削部分组成如图 13 所示。 前刀面是钻头上螺旋槽靠近切削刃的那部分，并且在钻削时切削屑会从这个面上流出。一般来说麻花钻有两个前刀面，两个前刀面相互独立，一般来说两个前刀面是不会有相交的部分。后刀面：与加工工件表面相对的面，也是两个。切削刃：钻头上有两组切削刃，它们是后刀面与前刀面相交所形成的刃口。切削刃近似为一条直线刃，还是两个。
横刃：两后刀面相交形成的刃口，只有一个。 Gash面：砂轮在修磨横刃过程退刀时所形成的面。 M 面：砂轮在修磨横刃时进刀所形成的面。 内刃： 第一后刀面与M面相交所形成的线。
图 13整体硬质合金麻花钻切削部分组成
（二）整体硬质合金麻花钻的参数结构对其钻削性能的影响
1. 螺旋角的影响：螺旋角是钻头轴线与指螺旋线展开后的夹角。麻花钻的螺旋角对麻花钻的锋利度、排屑能力以及使用寿命都有很大影响，螺旋角对麻花钻钻削影响在某种程度上是通过排屑路径的长度（也就是麻花钻的槽长）来反映的。并且螺旋角的大小还影响了切削刃口的锋利度，螺旋角角度越大，则麻花钻的刃口越锋利，但切削刃的螺旋角角度越小，切削刃的强度也就越低。螺旋角对麻花钻的断屑也有一些影响。当螺旋角较大时，就不利于钻削时的排屑。
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