胡志全

（江蘇省江陰中等專業(yè)學校高新區(qū)校區(qū)，江陰 214400）

鉆孔作為鉗工的一項基本技能，是指利用鉆頭對實體材料進行打孔。鉆床加工精密鉆孔的難度極大。一般來說，實習鉗工應將鉆孔誤差控制在0.1 mm以內(nèi)，高級鉗工要將位置誤差控制在0.05 mm內(nèi)。需要說明的是，即便是高級鉗工，仍有一定概率出現(xiàn)鉆孔精度不達標的情況。要想滿足鉆孔要求，關鍵是要掌握精密鉆孔技術。

1 影響鉆孔精度的因素

鉆孔精度主要受以下因素的影響。第一，工件外形較為粗糙，鉗工無法對其進行精確測算與定位。第二，游標卡尺的精度不符合要求，導致線條存在較大偏差，降低了檢驗精確度。此外，定位線較寬，鉗工不易快速確定孔中心。第三，樣沖眼未能與十字交點重合，借正難度較大，影響鉆頭的定位精度。第四，臺鉆主軸間隙大，垂直度不符合要求，導致鉆孔無法做到精確定位。第五，鉆頭刃磨力度較小，鉆頭彎曲或彈性變形明顯。第六，夾緊力度較弱，工件移位導致孔位偏移。第七，鉆孔壓力偏小或過大，致使臺鉆變形引起鉆孔偏移。第八，鉸刀精度無法滿足鉆孔要求。第九，誤差累積。

2 鉆孔所用設備

2.1 鉆頭

鉆頭質(zhì)量對孔位精度的影響較大。在開始鉆孔加工前，鉗工要檢查鉆頭刃磨的質(zhì)量。以麻花鉆為例，其刃磨標準要滿足以下條件：第一，主切削頂角范圍為160°～200°；第二，主切削刃的高度和長度完全一致；第三，外緣角度范圍為10°～14°，橫刃斜角以50°為宜；第三，主后刀刃磨光滑。

2.2 樣沖

樣沖的主要作用是確定需要打孔的位置。目前，使用的樣沖多為鋼質(zhì)樣沖，其尖端處硬度較高，頂尖角呈50°。樣沖制作的方法多為手工刃磨，刃磨時要保證樣沖頂尖為對稱中心，保證經(jīng)過刃磨的圓錐面平整且光滑。只有這樣才能確保沖點位置準確，使鉆孔精度達到理想水平[1]。

2.3 游標卡尺

游標卡尺是一種具有極高精密度的測量工具。鉆孔時選用的游標卡尺讀數(shù)單位一般為0.02 mm。游標卡尺上方裝有劃線角，可直觀展示高度尺寸，如圖1所示。在選擇游標卡尺時，應盡量選用劃線角刀頭鋒利度較高的游標卡尺，減小劃線寬度，提升鉆孔精度。

圖1 高度游標卡尺

3 實現(xiàn)精密鉆孔的途徑

3.1 修整工件外形

先檢查劃線基準面，確?；鶞拭鎸怪倍群推矫娑日`差均不超過0.02 mm。再去除毛刺，使劃線平面和基準面充分接觸。必要時，可利用顯示劑進行檢查。一般來說，二者重合面積達到60%，便可進行后續(xù)的測算工作。在實際操作時，鉗工要重點檢查基準面的相關參數(shù)，只有其垂直度和平面度符合要求，才能進行后續(xù)環(huán)節(jié)的操作。

3.2 保證劃線準確

用劃線頭為合金材質(zhì)的游標卡尺進行劃線時，劃線頭容易受到撞擊而碎裂。若利用磨損嚴重或已碎裂的劃線頭進行劃線，將無法保證劃線精度。因此，劃線前，鉗工應檢查劃線頭。如果條件允許，還可以借助細砂輪修磨劃線頭，通過增加尖銳度的方式，使劃線更加精確[2]。修磨劃線頭時，只有刃口上斜面能夠修磨，不可修磨下端面。

劃線前，應先用標準平板將高度尺對零，借助顯示劑檢查劃線頭下端面，確保下端面和平板間無縫隙存在。若使用普通高度的游標卡尺，還要盡量縮小主尺和游標尺刻線的距離，減小視線傾斜導致的示值出現(xiàn)誤差。在進行劃線時，要徹底擦拭工件、靠鐵和劃線平板，保證工件和靠鐵完全重合，然后再進行劃線。除特殊情況外，劃線均應一次成型，劃線痕跡只需達到人眼能夠看清的程度即可。一般來說，越細的線條，精度往往越高。若加工材料是粗磨表面工件，鉗工可通過涂刷藍油的方式對線條進行反襯，并借助游標卡尺檢驗線條精度。

3.3 標出檢驗方格

劃線結束并通過檢驗后，應以孔中心線作為對稱中心標出檢驗方格，以便后續(xù)操作中隨時檢查鉆孔位置。這樣能夠降低檢查鉆孔位置和借正處理的難度。鉗工可根據(jù)實際需求劃出尺寸不一的多個檢驗方格，但要保證小方格略大于鉆頭橫刃，大方格略大于鉆頭直徑。

3.4 打樣沖眼

利用有尖銳頂角的圓錐體或是劃針，通過點壓十字交點的方式形成圓錐坑，即為樣沖眼。打完樣沖眼后，從不同角度進行觀察，確保該點與十字交叉點重合。然后，增加樣沖眼尺寸，確定鉆心所處位置。打樣沖眼這一過程可顯著提升鉆孔精度。若樣沖眼未能落在中心線交叉點，則要先進行借正補救，再仔細檢查樣沖眼所處位置，并完成后續(xù)施工。相較于常規(guī)方法，該方法具有更高的定位精度，且后續(xù)校正難度相對較小[3]。另外，要注意選擇視線清晰且明亮的空間進行操作，避免出現(xiàn)觀察不細致的情況。

3.5 仔細檢查臺鉆

臺鉆精度較低是導致鉆孔精度無法達到預期的主要原因。多數(shù)鉆床均存在主軸間隙大的情況，引發(fā)孔徑偏大和鉆孔無法準確定位的問題。在進行鉆孔前，首先需檢查主軸間隙，即先降低主軸高度，通過推拉芯棒的方式檢查間隙。其次，開機并檢查主軸跳動情況，要求主軸間隙和跳動量均不超過0.02 mm。最后，檢查主軸和工作臺的位置關系。在芯棒上加設表架，利用表頭測量鉆床工作臺和主軸，若二者垂直度未超過0.03 mm，可進行后續(xù)操作。如果二者垂直度超過規(guī)定數(shù)值，則要調(diào)整臺鉆。鉆孔加工時，應優(yōu)先選用高精度鉆床（如圖2所示），以省略調(diào)整步驟，提升加工速度。

圖2 臺式鉆床

3.6 調(diào)整鉆頭長度

麻花鉆螺旋槽的外圓面存在0.05 mm長的倒錐。要想使鉆孔直徑達到要求，且避免鉆身出現(xiàn)彎曲或彈性變形情況，可酌情磨短鉆頭長度，同時修磨橫刃，獲得可提升孔徑精度的第二頂角。在鉆孔期間，鉗工應控制鉆頭長度，通過縮小伸出長度的方式，減小由于鉆身彈性變形導致定位心偏離的問題。

3.7 先裝夾再鉆孔

裝夾工件前要先擦拭夾具、機床表面和工件基準面，再將工件夾緊，以保證裝夾的牢固性與平整性，為后續(xù)的觀測提供便利。在此期間，應重點關注裝夾方法，避免出現(xiàn)裝夾方法選用不當導致工件變形的問題。鉆孔作業(yè)正式開始前，先要進行試鉆。在鉆頭和樣沖眼中心完全重合的前提下，先鉆出淺坑，并觀察其位置，通過反復糾偏的方式，確保淺坑與檢驗圓的中心軸重合。若偏離的幅度較小，通?？上冗M行鉆孔，同時將工件向反方向推移，從而達到校正的目的。如果偏離的幅度較大，可采取在反方向加工樣沖眼的方法，以減少切削帶來的阻力，使鉆頭能夠出現(xiàn)一定幅度的偏離，調(diào)整好位置后，便可開始鉆孔作業(yè)[4]。

3.8 其他注意事項

3.8.1 勻速進給，避免變形

一般來說，臺鉆的轉速以500 r·min-1為宜。加工過程中，可視情況加入適量柴油、菜油或豬油等潤滑劑，保證鉆孔過程順滑。鉆孔時要控制進給量，若進給量偏大，會增加鉆臺和鉆頭出現(xiàn)彈性變形的概率，影響鉆孔精度。鉆孔加工完成后，檢查孔壁和鉆頭間是否存在摩擦問題，以確定鉆孔定位是否準確，孔距是否與要求相符。上述操作的關鍵是對鉆頭進行科學修磨。刃口越鋒利，所施加的進給力越小，鉆床和鉆頭出現(xiàn)變形的概率越低。

3.8.2 提前試用鉸刀

鉸孔精度主要受刃口鋒利度、工件材料和鉸刀直徑等因素的影響。進行鉸孔前，要先進行試鉸。若試鉸結果符合要求，再完成后續(xù)操作[5]。如果試鉸孔徑較大，鉗工可選擇對鉸刀做鉸削或研磨處理。通過減小鉸刀直徑，確保加工孔徑符合要求。

3.8.3 精確定位并做壓緊處理

定位所用工具多為高精度絲錐或小頂尖。使用高精度絲錐時，要保證絲錐頭部尖銳。裝夾定位工具時，首先要調(diào)整鉆床高度，再將定位工具固定在鉆夾頭處，清理鉆夾頭表面，調(diào)整頂尖位置，確保裝夾精度符合要求。其次，將頂尖和樣沖眼重合并伸下主軸，利用壓板將鉆臺上方工件夾緊。最后，將主軸伸下，檢查工件。在此期間，鉗工不得旋轉主軸。

4 結語

通過分析能夠看出，鉆孔對鉗工經(jīng)驗及專業(yè)能力的要求極高。要想使鉆孔精度符合標準，鉗工不僅要掌握技術標準，還要通過不斷練習的方式積累經(jīng)驗，減小操作中的失誤，提高加工精度。