作者:北京理工大学 于启勋 教授
2.“群钻”的几何形状
早在1953年,北京永定机械厂青年钳工倪志福,用标准麻花钻在装甲钢钢板上钻孔,遇到了困难。他凭经验,对标准麻花钻切削部分进行了修磨,即在两条直线主切削刃上各磨出了一个圆弧刃,形成了三个钻尖,中心钻尖比原钻尖降低。修磨过的钻头好用,很快地完成了生产任务。当时称这种钻型为“倪志福钻头”,即5 3型“群钻’’(60年代倪志福钻头被正式定名为“群钻”。) (图1a)。在1953年以后的十余年中,倪志福和研究小组在实践中逐步总结改进,对53型“群钻”进行过多次修改,几何参数逐步演变,形成了56型、58型、58A型、64型、67型(图1)。67型是经过多次演进而后定型的“群钻”基本钻型。
图2为中等直径67基本型群钻的切削部分几何参数。图中:l为外直线切削刃AB的长度,l2为AB刃上分屑槽的宽度,l1为AB刃上分屑槽距外缘点的距离,R为圆弧切削刃BC的圆弧半径,CD为内切削刃,近似为一条直线,h为尖高,即中心尖尖点,0c与侧刃尖尖点B在钻头轴线方向的距离,bΨ为横刃长度,C为AB刃上分屑槽的深度,2φ为外刃锋角,2φτ为内刃锋角,τ为内刃斜角,Ψ为横刃斜角,γτc、αc、αfc、αRc、ατc分别为有关切削刃上的前角、后角。
这些几何参数决定着钻头各部分的强度、锋利程度和分屑、断屑性能,从而影响了钻头工作时的磨损与耐用度。可以用四句话来总结和概括67基本型“群钻”几何形状的特征:三尖七刃锐当先,月牙弧槽分两边,一侧外刃再开槽,横刃磨低窄又尖。