CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術研究一、本文概述碳纖維增強復合材料（CFRP）因其出色的比強度、比模量、耐高溫、抗疲勞、抗腐蝕以及良好的電磁屏蔽性能，在航空航天、汽車、船舶、風電等工業(yè)領域得到廣泛應用。然而，CFRP材料在制孔過程中極易產(chǎn)生分層、毛刺和撕裂等損傷，嚴重影響了其使用性能。因此，研究CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術，對于提高CFRP制孔質(zhì)量和加工效率具有重要意義。本文旨在深入探討CFRP低損傷鉆削制孔的關鍵技術，包括鉆削力控制、切削液選用、刀具設計與優(yōu)化等方面。通過分析CFRP材料的特性和鉆削過程中的力學行為，揭示鉆削損傷產(chǎn)生的機理。在此基礎上，研究鉆削參數(shù)對CFRP制孔質(zhì)量的影響規(guī)律，優(yōu)化鉆削工藝參數(shù)，以降低制孔過程中的損傷。針對CFRP材料的難加工性，開展切削液的研究，探索切削液對降低鉆削溫度和減少制孔損傷的作用機理。設計并優(yōu)化適用于CFRP材料的鉆削刀具，提高刀具的耐磨性和切削性能，進一步降低制孔損傷。本文的研究內(nèi)容不僅有助于豐富和發(fā)展CFRP低損傷鉆削制孔理論，還可為實際生產(chǎn)中的CFRP制孔提供理論指導和技術支持，促進CFRP材料在各個領域的應用和推廣。二、CFRP材料特性與鉆削加工性分析碳纖維增強塑料（CFRP）是一種由碳纖維和樹脂基體復合而成的高性能復合材料，具有輕質(zhì)、高強、耐高溫、耐腐蝕等諸多優(yōu)點，因此在航空航天、汽車制造、體育器材等領域得到了廣泛應用。然而，CFRP材料在加工過程中也存在一些問題，尤其是鉆削制孔時，由于材料的特殊性和復雜性，往往會導致刀具磨損快、孔壁質(zhì)量差、加工效率低等問題。因此，深入研究CFRP材料的特性以及鉆削加工性，對于提高CFRP材料的加工質(zhì)量、降低加工成本具有重要意義。CFRP材料的特性主要包括以下幾個方面：一是強度高、硬度大，這使得在鉆削過程中刀具需要承受較大的切削力，容易導致刀具磨損；二是導熱性差，鉆削過程中產(chǎn)生的熱量不易散發(fā)，容易造成刀具熱損傷；三是碳纖維與樹脂基體的結合力較弱，鉆削時容易產(chǎn)生分層、撕裂等損傷。針對CFRP材料的這些特性，鉆削加工性分析需要關注以下幾個方面：一是選擇合適的刀具材料和刀具結構，以提高刀具的耐磨性和使用壽命；二是優(yōu)化切削參數(shù)，如切削速度、進給量、切削深度等，以降低切削力和切削熱，減少刀具磨損和工件損傷；三是采用冷卻液或其他冷卻方式，以降低鉆削過程中的溫度，減少熱損傷；四是采取減振措施，以降低鉆削過程中的振動，提高孔壁質(zhì)量。CFRP材料的特性及其鉆削加工性分析是一個復雜而重要的問題。通過深入研究這些問題，可以為CFRP材料的低損傷鉆削制孔提供理論支持和實踐指導，有助于提高CFRP材料的加工質(zhì)量和效率。三、低損傷鉆削制孔技術概述隨著碳纖維增強復合材料（CFRP）在航空航天、汽車、船舶等工業(yè)領域的廣泛應用，對其加工過程中的低損傷制孔技術提出了更高要求。CFRP的低損傷鉆削制孔技術，旨在通過優(yōu)化鉆削工藝參數(shù)、改進鉆削工具以及采用先進的制孔技術，實現(xiàn)CFRP材料的高效、高精度、低損傷的孔加工。鉆削工藝參數(shù)優(yōu)化：通過深入研究鉆削速度、進給速度、切削深度等工藝參數(shù)對CFRP材料鉆削過程的影響，找到最佳的工藝參數(shù)組合，以降低鉆削過程中的熱損傷和機械損傷。鉆削工具改進：研發(fā)適用于CFRP材料的鉆削刀具，如采用特殊涂層、幾何形狀優(yōu)化的刀具，以提高刀具的耐磨性、減少刀具與材料之間的摩擦，從而降低鉆削過程中的損傷。先進制孔技術應用：引入先進的制孔技術，如激光制孔、水射流制孔等，這些技術具有非接觸、高精度、低損傷等特點，可以有效減少鉆削過程中產(chǎn)生的熱損傷和機械損傷。鉆削過程監(jiān)控與補償：通過實時監(jiān)測鉆削過程中的切削力、切削溫度等參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)并調(diào)整工藝參數(shù)，避免產(chǎn)生過大的損傷。同時，采用誤差補償技術，對鉆削過程中產(chǎn)生的誤差進行補償，提高制孔精度。低損傷鉆削制孔技術是實現(xiàn)CFRP材料高效、高精度、低損傷孔加工的關鍵。通過不斷優(yōu)化鉆削工藝參數(shù)、改進鉆削工具以及采用先進的制孔技術，可以有效降低CFRP材料在鉆削過程中的損傷，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。四、關鍵技術研究在CFRP低損傷鉆削制孔技術中，有幾個關鍵技術研究方面需要深入探討。鉆頭的設計與選擇對制孔質(zhì)量和損傷程度具有重要影響。因此，研究適用于CFRP材料的鉆頭類型、幾何參數(shù)以及涂層材料是關鍵技術之一。通過優(yōu)化鉆頭結構，可以減少切削力、降低切削溫度，從而減小對CFRP材料的損傷。切削參數(shù)的選擇也是關鍵技術研究的重要內(nèi)容。切削速度、進給量和切削深度等參數(shù)對制孔過程中的切削力、切削溫度和孔壁質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，需要通過實驗研究和理論分析，確定合理的切削參數(shù)范圍，以實現(xiàn)低損傷、高效率的制孔過程。切削液的選用也是關鍵技術研究不可忽視的一環(huán)。切削液在制孔過程中起著冷卻、潤滑和清洗的作用，可以有效降低切削溫度和減少切削力，從而減小對CFRP材料的損傷。因此，需要研究適用于CFRP材料的切削液類型和使用方法，以提高制孔質(zhì)量和效率。制孔過程中的振動控制也是關鍵技術研究的關鍵之一。CFRP材料在制孔過程中容易產(chǎn)生振動，導致孔壁質(zhì)量下降和損傷增加。因此，需要研究有效的振動控制技術，如采用減振裝置、優(yōu)化切削參數(shù)等，以降低振動對制孔質(zhì)量的影響。CFRP低損傷鉆削制孔技術中的關鍵技術研究包括鉆頭設計與選擇、切削參數(shù)選擇、切削液選用以及振動控制等方面。通過深入研究和優(yōu)化這些關鍵技術，可以進一步提高CFRP材料的制孔質(zhì)量和效率，為航空航天等領域的發(fā)展提供有力支持。五、實驗研究與分析為了驗證CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術的有效性，我們進行了一系列實驗研究。實驗的主要目標是評估鉆削參數(shù)、切削液類型和刀具結構對CFRP材料鉆削過程中的損傷程度、孔質(zhì)量和加工效率的影響。實驗采用了不同規(guī)格的碳纖維復合材料（CFRP）板材，尺寸分別為200mmx200mmx2mm、200mmx200mmx4mm和200mmx200mmx6mm。鉆削刀具選用硬質(zhì)合金鉆頭，鉆頭直徑為3mm，鉆頭角度為118°。實驗中，我們設置了不同的鉆削參數(shù)，包括鉆削速度、進給速度和切削深度。同時，我們選用了不同類型的切削液，包括水基切削液、油基切削液和新型環(huán)保切削液。在實驗過程中，我們首先對不同鉆削參數(shù)下的CFRP板材進行鉆削，記錄鉆孔過程中的聲音、振動和溫度變化。然后，我們分析鉆削后的孔質(zhì)量，包括孔的圓度、直線度和表面粗糙度。我們還通過掃描電子顯微鏡（SEM）觀察了孔壁的內(nèi)部損傷情況。實驗結果表明，鉆削參數(shù)、切削液類型和刀具結構對CFRP板材的鉆削過程和孔質(zhì)量均有顯著影響。在適當?shù)你@削速度下，CFRP板材的鉆孔過程較為平穩(wěn)，振動和噪聲較小。隨著進給速度的增加，鉆孔過程中的切削力增大，導致鉆孔質(zhì)量下降。切削深度過大時，會導致鉆頭磨損加劇，進而影響孔質(zhì)量。在切削液方面，實驗發(fā)現(xiàn)新型環(huán)保切削液在降低鉆削溫度、減小切削力和提高孔質(zhì)量方面表現(xiàn)優(yōu)異。與傳統(tǒng)的水基和油基切削液相比，新型環(huán)保切削液具有更好的潤滑和冷卻效果，能夠有效減少CFRP板材鉆削過程中的損傷。通過對刀具結構的優(yōu)化，我們發(fā)現(xiàn)采用特殊槽型設計的鉆頭能夠在保證鉆孔效率的降低切削力和鉆削溫度，從而減少CFRP板材的損傷。實驗還發(fā)現(xiàn)，刀具的磨損對孔質(zhì)量具有顯著影響。因此，在實際生產(chǎn)過程中，需要定期對刀具進行檢查和更換，以確?？踪|(zhì)量的穩(wěn)定性。通過實驗研究與分析，我們驗證了CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術的有效性。通過優(yōu)化鉆削參數(shù)、選用合適的切削液和刀具結構，可以有效降低CFRP板材鉆削過程中的損傷程度，提高孔質(zhì)量和加工效率。這為碳纖維復合材料在航空航天、汽車制造等領域的廣泛應用提供了有力支持。六、結論與展望本研究對CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術進行了深入探索，取得了一系列重要成果。通過對CFRP材料的特性分析，明確了其鉆削加工過程中的難點和挑戰(zhàn)。在鉆削參數(shù)優(yōu)化方面，本研究成功找到了一組能夠有效降低鉆孔損傷和提高制孔質(zhì)量的參數(shù)組合。通過對鉆削工具的改進和切削液的應用，顯著提高了鉆孔的精度和效率。本研究的主要貢獻在于：1)提出了基于CFRP材料特性的鉆削參數(shù)優(yōu)化方法；2)設計并制造了適用于CFRP的低損傷鉆削工具；3)開發(fā)了能夠有效降低鉆削溫度的切削液，顯著提高了鉆孔質(zhì)量。這些成果不僅為CFRP的低損傷鉆削制孔提供了理論支持，也為實際生產(chǎn)中的應用提供了有力保障。盡管本研究在CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術方面取得了一定成果，但仍有許多方面值得進一步研究和探索。未來，我們計劃從以下幾個方面開展工作：深入研究CFRP材料的微觀結構和性能，以更準確地預測和控制鉆削過程中的損傷。將研究成果應用于實際生產(chǎn)中，通過實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)的反饋，不斷優(yōu)化和完善鉆削制孔技術。我們相信，隨著科技的不斷發(fā)展，CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術將不斷完善和優(yōu)化，為航空航天、汽車等領域的發(fā)展提供更加強大的技術支撐。參考資料：碳纖維增強復合材料（CFRP）因其卓越的強度和輕質(zhì)特性，已在航空航天、汽車和體育設備等領域得到廣泛應用。在CFRP制造過程中，鉆削力建模與控制對提高加工質(zhì)量和效率具有重要意義。本文將探討CFRP金屬疊層結構鉆削力建模及分層控制方法。CFRP金屬疊層結構由碳纖維增強復合材料和金屬材料組成，具有高強度、輕質(zhì)和良好的導電性等特點。在鉆削過程中，碳纖維和金屬材料的物理和機械性質(zhì)對鉆削力產(chǎn)生顯著影響。鉆削力的建模主要基于切削原理、材料力學和彈塑性力學等領域的知識。根據(jù)鉆頭的形狀、材料性質(zhì)以及鉆削參數(shù)等條件，可建立鉆削力模型。一般情況下，鉆削力可以被分為三個分量：軸向力（Fz）、徑向力（Fx）和扭矩（M）。這些分量在鉆頭與材料接觸的過程中產(chǎn)生，并影響鉆頭的鉆削效果。在CFRP金屬疊層結構的鉆削過程中，由于碳纖維和金屬材料的物理性質(zhì)和機械性能存在差異，需要對鉆頭進行分層控制，以實現(xiàn)對該材料的精確加工。分層控制方法主要基于材料特性和鉆削力的實時監(jiān)測，通過調(diào)整鉆頭的進給速度、切削速度等參數(shù)，實現(xiàn)對不同材料層的精確控制。為實現(xiàn)分層控制，需要開發(fā)一種控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)應能實時監(jiān)測鉆削力并調(diào)整鉆頭的運動參數(shù)。控制系統(tǒng)應包括傳感器、控制器和執(zhí)行器三個部分。傳感器用于監(jiān)測鉆削力，并將信號傳輸給控制器；控制器根據(jù)預設的鉆削力和實際監(jiān)測到的鉆削力進行比較，調(diào)整鉆頭的運動參數(shù)；執(zhí)行器則根據(jù)控制器的指令調(diào)整鉆頭的運動。為應對加工過程中的各種復雜情況，控制系統(tǒng)應具有較高的靈活性和適應性。例如，當遇到硬質(zhì)合金層時，控制系統(tǒng)應能迅速調(diào)整鉆頭的切削速度和進給速度，以避免鉆頭過載或損壞。而在碳纖維層中，控制系統(tǒng)則應適當降低切削速度和進給速度，以防止碳纖維因過大的切削力而損壞。本文對CFRP金屬疊層結構的鉆削力建模和分層控制方法進行了研究。通過建立鉆削力模型，我們可以更好地理解CFRP金屬疊層結構的鉆削過程，并為優(yōu)化鉆頭設計和提高加工質(zhì)量提供理論依據(jù)。通過分層控制方法的研究，我們提出了一種基于實時監(jiān)測鉆削力的控制系統(tǒng)，為實現(xiàn)對該材料的精確加工提供了有效手段。未來，我們將進一步研究更加先進的控制策略和方法，以進一步提高CFRP金屬疊層結構的鉆削加工效率和精度。碳纖維增強復合材料（CFRP）因其輕質(zhì)高強、耐腐蝕等優(yōu)異性能被廣泛應用于航空航天、汽車、體育器材等領域。然而，CFRP的鉆削加工過程復雜，其高硬度、高強度等特性使得加工難度加大。因此，尋求一種有效的加工方法以提高鉆削效率及降低加工成本成為了當前的研究熱點。金剛石涂層因其超高的硬度及耐磨性，被認為是解決這一問題的理想選擇。本文將探討高性能金剛石涂層的制備方法及其在CFRP鉆削加工中的應用研究。制備金剛石涂層的方法主要有物理氣相沉積（PVD）和化學氣相沉積（CVD）兩種。PVD方法制備的涂層具有較高的硬度及耐磨性，但其制備溫度較高，不適合用于處理CFRP等熱敏性材料。CVD方法雖然制備溫度較低，但制備的涂層質(zhì)量不穩(wěn)定，且容易出現(xiàn)裂紋。近年來，研究者們開發(fā)出了一種新型的脈沖激光輔助化學氣相沉積（PLACVD）方法，這種方法結合了激光誘導化學氣相沉積和常規(guī)CVD的優(yōu)點，可以在較低的溫度下制備出高質(zhì)量的金剛石涂層。通過調(diào)整激光的脈沖頻率和能量密度，可以實現(xiàn)對涂層結構和性能的精確調(diào)控。利用PLACVD方法制備的高性能金剛石涂層，我們將其應用于CFRP的鉆削加工中。結果表明，金剛石涂層鉆頭可以顯著提高鉆削效率，同時降低刀具的磨損。這主要歸功于金剛石涂層的超高硬度和耐磨性，使其能夠在高硬度的CFRP材料上實現(xiàn)高效切削。我們還發(fā)現(xiàn)，通過優(yōu)化涂層的結構和性能，可以進一步改善金剛石涂層鉆頭在CFRP鉆削中的表現(xiàn)。例如，通過調(diào)整激光脈沖頻率和能量密度，可以實現(xiàn)對金剛石涂層中金剛石晶體的大小、分布和取向的精確調(diào)控，從而提高涂層的硬度和耐磨性。本文研究了高性能金剛石涂層的制備方法及其在CFRP鉆削中的應用。通過使用PLACVD方法，我們成功地在CFRP材料上制備出高質(zhì)量的金剛石涂層。實驗結果表明，金剛石涂層鉆頭可以顯著提高CFRP的鉆削效率，同時降低刀具的磨損。這主要歸功于金剛石涂層的超高硬度和耐磨性。我們還發(fā)現(xiàn)，通過優(yōu)化涂層的結構和性能，可以進一步改善金剛石涂層鉆頭在CFRP鉆削中的表現(xiàn)。這為CFRP的高效鉆削加工提供了一種新的解決方案，具有廣泛的應用前景。碳纖維增強復合材料（CFRP）作為一種高性能的材料，在航空、汽車、體育器材等領域得到了廣泛應用。然而，由于其獨特的材料特性，CFRP的加工制造難度較高，尤其是在鉆孔加工過程中，很容易出現(xiàn)損傷、撕裂等問題。因此，研究CFRP的低損傷鉆削制孔技術對于提高產(chǎn)品質(zhì)量和加工效率具有重要意義。CFRP是由碳纖維和樹脂組成的復合材料，其具有高強度、輕質(zhì)、耐腐蝕等優(yōu)點。然而，由于其各向異性和非均質(zhì)性，CFRP的鉆孔加工難度較大。在鉆孔過程中，鉆頭與材料之間的摩擦系數(shù)較大，切削力易導致纖維斷裂或剝離，從而產(chǎn)生損傷和撕裂。鉆頭的選擇與優(yōu)化：針對CFRP的特性，選擇合適的鉆頭材料和幾何形狀，以提高鉆頭的切削性能和耐用性。例如，采用硬質(zhì)合金鉆頭或金剛石鉆頭，并優(yōu)化鉆頭頂角、后角、螺旋角等參數(shù)。切削參數(shù)的優(yōu)化：通過調(diào)整切削速度、進給量、切削深度等參數(shù)，控制切削力的大小，以減少對CFRP的損傷。采用低切削速度、小進給量和淺切削深度有助于降低切削力。冷卻與潤滑：在鉆削過程中，對切削區(qū)域進行充分的冷卻和潤滑，可以降低切削溫度，減少鉆頭與材料的摩擦，從而降低損傷。采用合適的冷卻液或潤滑劑可以有效實現(xiàn)這一目標。加工工藝的優(yōu)化：通過合理的排屑和工件夾持方式，改善加工過程中的受力狀況，避免因夾緊力過大或排屑不暢而引起的損傷。刀具監(jiān)控與修復：在加工過程中，實時監(jiān)測鉆頭的磨損狀態(tài)，及時更換刀具或修復刀具磨損部位，以保證加工質(zhì)量和效率。目前，針對CFRP的低損傷鉆削制孔技術已經(jīng)取得了一定的研究成果。通過優(yōu)化鉆頭和切削參數(shù)，采用適當?shù)睦鋮s潤滑技術以及改進加工工藝等方法，可以有效降低CFRP鉆孔過程中的損傷。然而，該技術在實際應用中仍面臨一些挑戰(zhàn)，如加工效率較低、刀具成本較高等問題。未來研究應進一步關注以下幾個方面：一是深入研究CFRP材料的鉆孔機理，掌握其切削過程中的應力分布和纖維斷裂機制；二是開發(fā)新型高效鉆頭和切削刀具，提高加工效率；三是優(yōu)化加工工藝流程，實現(xiàn)加工過程自動化和智能化；四是加強生產(chǎn)現(xiàn)場的應用研究，提高實際生產(chǎn)中的加工質(zhì)量和效率。CFRP低損傷鉆削制孔關鍵技術的研究與應用對于推動復合材料制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。通過不斷探索與實踐，相信未來這一領域?qū)⑷〉酶嗤黄菩猿晒ｃ@削是孔加工的一種基本方法，鉆孔經(jīng)常在鉆床和車床上進行，也可以在鏜床或銑床上進行。常用的鉆床有臺式鉆床、立式鉆床和搖臂鉆床。用鉆頭在實體材料上加工孔的工藝方法稱為鉆削加工。鉆削是孔加工的基本方法之一，鉆削通常在鉆床或車床上進行，也可在鏜床或銑床上進行。鉆床是孔加工的主要機床。在鉆床上主要用鉆頭（麻花鉆）進行鉆孔。在車床上鉆孔時，工件旋轉(zhuǎn)，刀具做進給運動。而在鉆床上加工時，工件不動，刀具做旋轉(zhuǎn)主運動，同時沿軸向移動做進給運動。故鉆床適用于加工沒有對稱回轉(zhuǎn)軸線的工件上的孔，尤其是多孔加工，如加工箱體、機架等零件上的孔。除鉆孔外在鉆床上還可完成擴孔、鉸孔、锪平面、攻螺紋等工作，其加工方法如下圖1所示。(1)麻花鉆的兩條切削刃對稱地分布在軸線兩側，鉆削時，所受徑向抗力相互平衡，因此不像單刃刀具那樣容易彎曲。(3)鉆削過程是半封閉的，鉆頭伸人工件孔內(nèi)并占有較大空間，切屑較寬且往往成螺旋狀，而麻花鉆容屑槽尺寸有限，因此排屑較困難，已加工孔壁由于切屑的擠壓摩擦常被劃傷，使表面粗糙度Ra值較大。(4)鉆削時，冷卻條件差，切削溫度高，因此，限制了切削速度，影響生產(chǎn)率的提高。(5)鉆削為粗加工，其加工經(jīng)濟精度等級為ITl3～IT11，表面粗糙度為Ra50～12．5μm。一般用作要求不高的孔(如螺栓通過孔、潤滑油通道孔等)的加工或高精度孔的預加工。中心鉆用于軸類等零件端面上的巾心孔加工。中心鉆有三種形式，如下圖所示。加工直徑d=1～10mm的中心孔時，通常采用A型，用于不需要多次裝夾或不保留中心孔的工件；工序較長、精度要求較高的工件，為了避免60°定心錐被損壞，一般采用B型，用于多次安裝的工件。R型中心鉆可減小中心孔與頂尖的接觸面積，減小摩擦力，提高定位精度。（一）標準麻花鉆的結構。麻花鉆主要用來在工件上鉆孔，其結構有相應的標準，標準麻花鉆通常由刀體、刀柄和頸部組成，如圖1-41所示。1)刀體：也稱作工作部分，刀體有兩條對稱的螺旋槽，用于容屑、排屑和導入切削液。刀體包括切削部分與導向部分。刀體的前端為切削部分，承擔主要的切削工作；麻花鉆在其軸線兩側對稱分布有兩個切削部分，如圖2所示。兩螺旋槽面是前面，麻花鉆頂端的兩個曲面是后面，兩后面的交線稱為橫刃，前面與后面的交線是主切削刃。刀體的后端為導向部分，導向部分是切削部分的后備部分，在鉆削時沿進給方向起引導鉆頭作用。導向部分包括副切削刃、第一副后面（刃帶）、第二副后面、螺旋槽等。2)刀柄：刀柄是麻花鉆上的夾持部分，切削時既用于連接又用來傳遞轉(zhuǎn)矩。刀柄有錐柄（莫氏標準錐度）和直柄兩種。鉆頭直徑大于Φ12時做成圓錐柄，小直徑鉆頭則做成圓柱柄。3)頸部：刀體與刀柄間的過渡部分，在麻花鉆制造的磨削過程中起退刀槽作用，通常麻花鉆的直徑、材料牌號標記在這個部分。為制造方便，小直徑直柄鉆頭沒有頸部。1)標準麻花鉆使用中存在的問題：①主切削刃上各點前角相差較大（-30°～30°），切削能力懸殊；②橫刃前角?。ㄘ撝担瑱M刃且長，鉆削軸向力大，定心差；③主切削刃長，切削寬度大，切屑卷曲困難，不易排屑；④主切削刃與副切削刃轉(zhuǎn)角處（即刀尖）切削速度高，但該處后角為零，因而刀尖磨損最快；⑤切削速度口變化大，外徑處最大，鉆心處v=0，此處擠壓嚴重；⑥棱帶處副偏角近似為零，副后角為零，因此摩擦嚴重；⑦兩條主刀刃不易磨對稱，徑向分力的合力易引起孔的直徑加大或孔的直線偏斜。2)群鉆。群鉆是由倪志福發(fā)明的，他當時提出這種鉆頭的發(fā)明主要是群眾的功勞，群鉆由此得名。群鉆是標準高速鋼麻花鉆綜合修磨方法的應用。下圖1-43所示為基本型群鉆幾何形狀。修磨的方法是：先磨出兩條外直刃（AB），然后再在兩個后刀面上分別磨出月牙形圓弧槽（BC），最后修磨橫刃，使之縮短、變尖、變低，以形成兩條內(nèi)直刃（CD），留下一條窄橫刃bΨ，在外刃上還要磨出分屑槽。群鉆的加工精度和生產(chǎn)效率大大高于標準高速鋼麻花鉆。群鉆主要用于切削鋼材，兩條主刀刃各分三段，標準群鉆外直刃鋒角2Ψ=125°；圓弧刃2εc；內(nèi)直刃鋒角2τ=135°。將橫刃修短、磨低、磨尖，形成三個尖，o尖、B尖和B塊。開分屑槽，當D≥15～40mm時效果好。群鉆的特點是鉆削力小、溫度低、進給量提高、切入快、定心好、直線度好、排屑順利?？捎孟旅嫠木湓拋砀爬ǎ喝馄呷袖J當先，月牙弧槽分兩邊，一側外刃再開槽，橫刃磨低窄又尖。用擴孔工具(如擴孔鉆)擴大工件孔徑的加工方法稱為擴孔。擴孔是用擴孔鉆在工件上已經(jīng)鉆出、鑄出或鍛出的孔的基礎上所做的進一步加工，以擴大孔徑，提高孔的加工精度。對精度要求高、表面要求光潔的小孔，在鉆削后常常采用擴孔來進行半精加工。擴孔鉆的類型如圖3所示，有整體錐柄擴孔鉆、鑲齒套式擴孔鉆和硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位式擴孔鉆三種。用擴孔鉆擴孔，加工余量比鉆孔時小得多。它可以是為鉸孔前的預加工，也可以是精度要求不高孔的最終加工工序。如圖4所示，擴孔鉆在結構上具有以下特點：(1)導向性好。擴孔鉆與麻花鉆相似，由于容屑槽淺而窄，通常可在刀體上做出有3或4個切削刃，這樣既能提高生產(chǎn)效率，又增加了切削刃的棱邊數(shù)．從而增強了擴孔時刀具的導向及修光作用，有利于提高加工質(zhì)量，切削也比較穩(wěn)定。(2)剛性好。由于擴孔時切削深度較小，ap=(D-d)/2，切屑少，容屑槽可做的淺而窄，使鉆心部分較粗大，大大提高了刀體的剛度。(3)切削條件好。擴孔鉆的切削刃不必自外緣延續(xù)到中心，無橫刃，避免了橫刃及其引起的不良影響。軸向力較小，可采用較大的進給量，生產(chǎn)率較高。另外．由于切屑少，排屑就比較順利，從而不易刮傷已加工表面。由于上述原因，擴孔比鉆孔的精度高，擴孔的加工經(jīng)濟精度等級為ITIT10，表面粗糙度為Ra3～2μm。且在一定程度上還可以校正原有孔的軸線偏差，使其獲得較正確的幾何形狀。用锪鉆加工各種沉頭螺釘孔、錐孔、凸臺面的方法稱為锪孔。锪孔一般在鉆床上進行。圖5所示為锪孔的幾種形式。其中，圖5(a)是帶導柱的平底锪鉆，適用于加工六角螺栓、帶墊圈的六角螺母、圓柱頭螺釘?shù)某令^孔；圖5(b)、(c)分別是帶導柱和不帶導柱的錐面锪鉆，用于加工錐面沉孔；圖5(d)是端面锪鉆，用于加工凸臺。锪鉆上帶有定位導柱矗，用來保證被锪孔或端面與原來孔的同軸度或垂直度。鉆削機床——鉆床，其主參數(shù)是最大鉆孔直徑。根據(jù)用途和結構的不同，鉆床可分為立式鉆床、搖臂鉆床、臺式鉆床、深孔鉆床及其他鉆床等。如下圖所示，立式鉆床是一種將主軸箱和工作臺安置在立柱上，主軸垂直布置的鉆床。加工時工件直接或通過夾具安裝在工