钻头是达人多轴钻床实现钻、倒、扩、铣、铰、攻等多种功能基本工具。

　　钻头是一种有色金属、黑色金属或非金属材料等工件的去屑加工工具，如打通孔、扩孔、盲孔、阶梯孔、倒角等。常用的钻头主要有麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻和枪钻、U钻等。一般以碳钢SK或高速钢SKH2、SKH3等材料经铣制或滚制再经淬火，回火热处理后磨制而成。

　　其分类方式大致如下：

　　1. 依构造分类

　　(1) 整体式钻头：钻顶、钻身、钻柄由同一材料整体制造而成。

整体式钻头▲

　　(2) 端焊式钻头：钻顶部位由碳化物焊接而成。

端焊式钻头▲

　　2. 依钻柄分类

　　(1) 直柄钻头：钻孔直径在Φ13mm以下，都采用直柄。

直柄钻头▲

　　(2) 锥柄钻头：钻头柄为锥度状，一般其锥度均采用莫氏锥度。

锥柄钻头▲

　　3. 依用途分类

　　中心钻头：一般用于钻孔前打中心点用，前端锥面有60°、75°、90°等，它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锪钻复合而成，故又称复合中心钻。

中心钻头▲

　　（1） 麻花钻头： 麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为0.25～80毫米。它主要由工作部分和柄部构成。工作部分有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦，麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能，通常为25°～32°。螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工，钻头的前端经刃磨后形成切削部分。

　　标准麻花钻的切削部分顶角为118°，横刃斜角为40°～60°，后角为8°~20°。由于结构上的原因，前角在外缘处大、向中间逐渐减小，横刃处为负前角（可达－55°左右），钻削时起挤压作用。为了改善麻花钻的切削性能，可根据被加工材料的性质将切削部分修磨成各种外形。麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种，加工时前者夹在钻夹头中，后者插在机床主轴或尾座的锥孔中。一般麻花钻用高速钢制造。镶焊硬质合金刀片或齿冠的麻花钻适于加工淬硬钢和非金属材料等，整体硬质合金小麻花钻用于加工仪表零件和印刷线路板等。

直柄麻花钻头▲

　　（2）超硬钻头：钻身的前端或全部以超硬合金刀具材料制成，使用于加工材料较硬的钻孔加工。

钨钢钻头▲

　　（3）油孔钻头：钻身有两道小孔，切削液经此小孔到达切刃部份，以带走热量及切屑，能够实现高速切削，在保证加工精度和表面质量的同时，还能大幅的延长刀具的使用寿命，提高劳动效率。

油孔钻头▲

　　（4） 深孔钻头：通常是指加工孔深与孔径之比大于6的孔的刀具。最早用于枪管及石包管的钻孔加工，又称为枪管钻头。深孔钻头为一直槽型，在一圆管中切除四分之一强的部份以产生刃口排屑。

深孔钻头▲

　　（5）复合钻头：又称为阶梯钻头，能够将钻孔、扩孔或铰孔复合为一次进刀完成，简化加工工序，提高加工进度，满足生产节拍要求，降低制造成本，也有钻头用于螺纹攻丝混合使用。

阶梯钻头▲

　　（6）锥度钻头：当加工模具进料口时，可使用锥度钻头。

锥度钻头▲

　　（7）圆柱孔钻头：我们称其为沉头铣刀，又称锪钻，此种钻头前端有一直径较小之部分称为导杆。

圆柱孔钻头▲

　　（8）圆锥孔钻头： 用于钻削圆锥孔，其前端角度有90°，60°等各种，我们使用的倒角刀就是圆锥孔钻头的一种。

倒角刀▲

　　（9）三角钻头：一种电钻所使用的钻头，其钻柄制成三角形，使夹头可确实固定钻头。

三角钻头▲

　　（10）空心钻头：空心钻头又名取芯钻头，开孔器，中心钻头，钢板钻头，磁力钻钻头，钢轨钻头等 。钻杆中间是中空的钻头，主要用于钻物取芯。

空心钻头▲

　　（11）扁钻：扁钻的切削部分为铲形，结构简单，制造成本低，切削液轻易导入孔中，但切削和排屑性能较差。扁钻的结构有整体式和装配式两种。整体式主要用于钻削直径0.03～0.5毫米的微孔。装配式扁钻刀片可换，可采用内冷却，主要用于钻削直径25～500毫米的大孔。

扁钻▲

　　（12）扩孔钻头：扩孔钻一般用于孔的半精加工或终加工，用于铰或磨前的预加工或毛坯孔的扩大，有3到4个刃带，无横刃，前角和后角沿切削刃的变化小，加工时导向效果好，轴向抗力小，切削条件优于钻孔。

套式扩孔钻▲

　　（13）铰刀：铰刀是具有一个或者多个刀齿，用以切除孔已加工表面薄金属层的旋转刀具。经过绞刀加工后的孔可以获得精确的尺寸和形状。铰刀用于铰削工件上已钻削（或扩孔）加工后的孔，主要是为了提高孔的加工精度，降低其表面的粗糙度，是用于孔的精加工和半精加工的刀具，加工余量一般很小。

铰刀▲

　　（14）U钻：用可换的刀片代替整体的钻头，使得加工硬度高的材料特方便。在转速高、刚性好、冷却系统强的数控机床能够更好地发挥了U钻的高效性能。、

U钻▲

钻头在达人多轴钻床的应用

　　达人多轴钻床，利用钻头基本能实现钻、倒、扩、铣、铰、攻等多种功能。

工件材质或机床特点	使用的钻头种类
工件材质为木头	扁钻
工件加工为深孔	抛物线钻头
高速钻头	中心出水的合金麻花钻或U钻
工件加工位阶梯孔	成形阶梯钻头
工件为薄壁	开孔器
为工件倒角	合金倒角钻
扩孔	扩孔钻或立铣刀

达人机床钻头的保养、维护及钻孔注意事项

　　1. 钻头使用后，应立即检查有无破损，钝化等不良情形，若有应立即加以研磨、修整；

　　2. 存放时，钻头应对号入座，则以后取用时，方便省时，节省了再寻找钻头的时间；
　　3. 钻通孔时，当钻头即将钻穿的瞬间，扭力最大,故此时需较轻压力慢进刀，以避免钻头因受力过大而扭断；

　　4. 钻孔前必须先打中心点，其目的是容纳静点，避免钻头静点触底，从而导引钻头在正确的钻孔位置上；

　　5. 钻孔时，应使用切削液并且要注意排屑；

　　6. 钻交交叉孔时，应先行钻大直径孔，再钻小孔径；

　　7. 钻头钻削时，破碎或突然停止的现象，可能是进刀太快，磨利或钻孔时急冷急热的原故；

　　8. 钻削使钻头中心裂开，可能是钻唇间隙角太小，进刀太快钻头钝化，压力太大，缺乏冷却齐，钻头或工件夹置不良所致；

　　9. 钻削时钻头折断，可能是钻唇间隙角太小或钻削速度太高，进刀大或钻头已钝化又继续加压切削等所致；

　　10. 钻削时切边破裂，可能是工件材料中有硬点砂眼或进刀太快，钻削速度选择不当，钻削时没有切削液所致；

　　11. 钻唇及切边破裂，可能是进刀太快或钻唇间隙角太小等原因；

　　12. 钻削所钻出之孔径太大，可能是两切边不等长或两钻顶半角不相等静点偏离，主轴同心度差等原因所致；

　　13. 钻削时仅排出一条切屑，可能是两切边不等长或钻顶半角不相等的原因；

　　14. 钻削时发出吱吱叫的声音，可能是孔不直或钻头钝化等所致；

　　15. 钻削时切屑性质产生异常变化，可能是切边已钝化或破碎等所致。

钻头刃磨方法

　　钻头用久了之后刃口会钝，需要磨刃，刃口磨的好坏直接关系到钻孔的质量。本文以达人机床常用的标准麻花钻为例，讲述钻头刃磨的方法。

　　标准麻花钻头刃磨技能是钳工基本功训练之一，由于麻花钻头角度复杂，刃磨质量要求高，技能掌握难度较大。标准麻花钻头有一尖(钻心尖)，5刃(两主切削刃、两副切削刃、一横刃)，4面(两个前刀面和两个后刀面)，5角(前角、后角、锋角、横刃斜角、主偏角)，刃磨的基本要求是：

　　(1)顶角(锋角)2Φ=118°±2°；

　　(2)外缘处的后角为10°-14°之间(直径小于15毫米)；

　　(3)横刃斜角为50°-55°；

　　(4)两主切削刃的长度以及和钻心轴线组成的两个Φ角要相等；

　　(5)两个主后刀面要刃磨光滑。

标准麻花钻刃磨角度▲

　　在不断的生产实践中，人们渐渐总结出来一套刃磨的方法和技巧，并用通俗易懂的口诀形式来解释。其口诀如下：

刃口摆平轮面靠，钻轴左斜出锋角。

由刃向背磨后面，上下摆动尾别翘。

　　第一句：“刃口摆平轮面靠。”这是钻头与砂轮相对位置第一步，往往有人还没有把刃口摆平就靠砂轮上开始刃磨了。这样肯定是磨不好。这里“刃口”是主切削刃，“摆平”是指被刃磨部分主切削刃处于水平位置。“轮面”是指砂轮表面。“靠”是慢慢靠拢意思。此时钻头还不能接触砂轮。

　　第二句：“钻轴左斜出锋角。”这里是指钻头轴心线与砂轮表面之间位置关系。“锋角”即顶角118°±2º一半，约为60°这个位置很重要，直接影响钻头顶角大小及主切削刃形状和横刃斜角。要提示工人记忆常用一块30°、60°、90°三角板中60°角度，便于掌握。口诀一和口诀二都是指钻头刃磨前相对位置,二者要统筹兼顾，不要摆平刃口而忽略了摆好斜角，或摆好斜放轴线而忽略了摆平刃口。实际操作中往往很会出这些错误。此时钻头位置正确情况下准备接触砂轮。

　　第三句：“由刃向背磨后面。”这里是指从钻头刃口开始整个后刀面缓慢刃磨。这样便于散热和刃磨。稳定巩固口诀一、二基础上，此时钻头可轻轻接触砂轮，进行较少量刃磨，刃磨时要观察火花均匀性，要及时调整压力大小，并注意钻头冷却。当冷却后重新开始刃磨时，要继续摆好口诀一、二位置，这一点往往初学时不易掌握，常常会不由自主改变其位置正确性。

　　第四句：“上下摆动尾别翘。”这个动作钻头刃磨过程中也很重要，往往有工人刃磨时把“上下摆动”变成了“上下转动”，使钻头另一主刀刃被破坏。同时钻头尾部不能高翘于砂轮水平中心线以上，否则会使刃口磨钝，无法切削。

标准麻花钻刃磨方法▲

　　对照以上口诀的同时，要掌握好操作方法及要领：

　　(1)两手的握法。右手握住钻头的中部,左手握住柄部。如图标准麻花钻刃磨方法（a）所示

　　(2)钻头主切削刃与砂轮外轮缘相切摆平，钻头的轴心线与砂轮圆柱母线在平面内的夹角等于59°，刃磨部分的主切削刃处于水平位置。如图标准麻花钻刃磨方法（a）所示

　　(3)使主切削刃处于略高于砂轮水平中心平面处(约比水平中心高 5-10毫米)，先接触砂轮(如图标准麻花钻刃磨方法(b)所示），右手缓慢地使钻头绕自己的轴心由下向上转动(约35°左右)，同时施加适当的刃磨压力，这样可使整个后面都磨到，左手配合作缓慢同步下压运动,下压的速度及幅度随要求的后角大小而变。为保证钻头中心处磨出较大的后角，还应作适当的右移运动， 刃磨时两手动作的配合要谐调自然，不断反复，两后面经常轮换，至达到刃磨要求为止。

　　(4)头刃磨压力不宜过大，并要求经常浸入水中冷却，以防止因过退火而降低硬度，关键在于刃磨时压力要适宜,以不使钻头发蓝为宜。

　　除手工磨钻头以外，现在还有一种专门磨钻头的钻头刃磨机，磨机刃磨钻头可以随意调整钻头先端角（顶角）、逃隙角（后角）、中心横刃大小，可替代中心钻定位，同时设有静点（中心点）大小调整功能，能随钻孔材料材质、速度做有效配合，可用来修磨麻花钻、阶梯钻、群钻、薄板钻、异形钻、倪志福钻头等。

便携式钻头刃磨机▲