钳工自由钻孔方法解析

摘要：自由钻孔是钳工的一项基本操作技能，在机械加工中占据着不可替代的地位。在日常教学、生产中钳工自由钻孔常常以三种方法出现：目测找正法、销棒定位法和校正圆柱找正法，三种方法都有着不同的操作方法、适用范围和精度等级。对三种方法的解析，可以让学习者更好的了解和掌握它们，从而在实际生产中发挥最大的作用。

关键词：钳工；自由钻孔；钻孔精度

中图分类号：TH161　文献标识码：A　文章编号：1006-4311(2012)02-0035-02

0　引言

钳工是一个主要以手动操作为主的工种，可以完成所有机械加工无法完成或不便完成的工作，在夹具量具模具制造、机械加工、机械装配维修中扮演着重要的角色。

孔的加工是钳工基本操作技能中的一项重要内容，它主要是利用摇臂钻、立钻、台钻、手钻等机械设备，钻头、铰刀等刀具对工件进行内孔的加工。而自由钻孔就是利用最少的工具、夹具、量具，基本依靠手工找正，完成高精度孔的加工过程，这也是钳工孔加工中的一个重难点内容。

笔者常年从事钳工基础技能和理论的教学，对钳工常用的三种手动钻孔方法进行了解析，供大家共同探讨和学习。

1　目测找正法

钻孔前利用高度尺等划线工具，找出待加工孔圆心，并用样冲轻冲圆心，以便画出校正圆，之后再利用样冲加深冲眼，方便后期钻孔时横刃定心。钻孔时，先用钻头前端切削部分在工件代加工孔圆心处切出较小锥坑，目测所钻锥坑是否与所画校正圆同心，如不同心依靠移动工件或移动钻床主轴来解决，如果偏离较多，也可用样冲或油槽錾在需要多钻去一些材料的临近部位錾出几条槽，以减小此处的切削阻力，而使钻有便至正确位置，达到借正的目的。值得注意的是，由于钻头的切削部分都集中在钻头顶端，所以在锥坑外圆小于钻头直径之前就一定要完成借正工作。

目测找正法是手动钻孔最为常用的一种方法，操作简便，无需量具。但由于划线、打样冲过程中都存在较大误差，所以此方法所加工孔的位置精度往往只能控制在±0.3mm左右，多用于位置精度要求不高的工艺孔的加工。

2　销棒定位法

如果待加工孔距离测量基准面有较高位置精度要求，可通过销棒、量块等辅助量具来保证孔的加工找正工作。

孔D关于基准面A有位置精度要求，可在钻孔前用夹具将工件定位夹紧，并在基准面一侧同时装夹标准厚度为H的量块，之后将标准直径为r的销棒安装在钻夹头上，利用卡尺、千分尺等量具直接测量量块外侧面与销棒为圆柱面之间的距离L。如果测量数据等于销棒半径、孔距离基准面距离、量块厚度之和，即L=I+H+d／2，说明待加工孔现在位于准确位置上，钻床主轴中心线与待加工孔中心线同线，这时便可固定夹具、主轴位置，换上钻头开始加工孔：如果测量数值与计算数据不符，依靠移动钻床主轴或工件重新不断找正。

此方法由于利用了辅助量具，孔的位置精度得以更好的保证。可控制在±0.02mm范围内，但在装夹工件量块时一定要注意工件本身的毛刺清理和机床工作区域的卫生情况，避免杂物夹入接合面，造成过大误差。同时还应注意工件的装夹和紧固问题，为了避免钻孔初期因横刃定心而引起的震动，可先采用较小直径钻头或中心钻钻孔，后逐步扩孔。

3　校正圆柱找正法(如图3所示)

如果工件中出现多个有位置进度的孔组成的孔系，各个孔的找正方法责可通过更多辅助量具来完成。工件上三个孔形成了有相互位置精度关系的孔系，要加工这样的孔系，需要的辅助量具有三个尺寸标准的校正圆柱、量块、塞尺、百分表等。具体操作方法如下：

准确按照要求，精确划出加工位置线，之后在各孔中心加工一个螺纹孔，螺纹孔的大小根据孔的大小而定。制作一批带孔校正圆柱，圆柱的数量不少于需加工孔数，外径大小加工一致，孔径比已加工好的螺纹外径大1mm左右，目的是使校正圆柱在中心位置有一定的间隙，使其位置可以做少量的调整；用螺钉将各校正圆柱安装在需加工孔上，然后用量具将各校正圆柱的中心距校正至与图样相符的精度范围内加以固定；在钻床主轴上安装杠杆百分表，对工件上任意圆柱进行校正保证圆柱轴心线与钻床主轴线同轴度要求，然后固定工件并拆去校正圆柱；利用钻、扩、铰等加工方法边加工边测量，直到符合图纸加工要求为止，用上述方法逐一加工其余未加工孔直至全部结束。

此方法在校正圆柱中心距校正过程中可以使用通用量具，如：卡尺、千分尺等，也可以使用诸如量块一类的标准量具，标准量具的使用可以大大提高孔的位置精度，可控制在±0.01mm范围内。由于校正圆柱的制作精度直接关系到此方法的使用效果，所以对圆柱的加工不可掉以轻心。

在实际生产中，钳工通过手动钻孔可以解决很多工件不便机械加工的问题，钻孔的方法也并不完全相同，但基本都是以以上三种方法衍生而出。

参考文献：

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