标准麻花钻的诞生无疑是钻削工具发展史上的重大革命 但不可否认的是它同时兼有几个结构性缺陷：1)前角分布不合理，外缘大、中一L,JJx；2)横刀太长且为负前角切削；3)主刀刃相对较长，刀刃各点切削速度不等，造成排屑、冷却不够理想；4)外刃与棱边转角处切削速度最高，棱边后角为零度，使此处磨损过快。为了克服这些问题，国外很多人试图从结构上作根本性的变革或采用新材料，国内同行则是把文章做在修磨刃型，改变切削角度上。6O年代、60年代的“群钻”，就是以倪志福为代表的我国工人阶级的杰作本文所介绍的多功能平底钻头，超薄板钻头，细长孑L钻头，也是循着同一种思路，根据不同的工作环境进行修磨，以发扬麻花钻之长并适当限制克服其短。

一、多功能平底钻头
平底钻头是一种新刃型钻头，所钻孔的底面近乎平面，适用于钢、铝、铜、不锈钢等多种材料的加工，对厚度大于3ram，直径15mm~lJ5Omm的孔都适合，钻出的孔粗糙度低；孔径扩张量小，效率高、使用寿命长，尤其是钻削中等厚度的板料具有极明显的效果。
钻头的结构如图1所示，切削刃上任一点的前角Y x只随Y ，／R、．j (Y ，：切削刀上任意点的半径， ：麻花钻半径，匠。：切削刃上任意点的主偏角)而变化。切削刃上各点主偏角逐渐增大时，前角也随之增大；当前角大到一定数值后，前角将随主偏角的增大而减小。因此切削刃的不同点均可获得最大前角及相应的主偏角。见表1。从表1可知，当平均主偏角为94。11 时，其平均前角能得到最大值23。16 。为了便于刃磨，取主偏角K -90。。如果只考虑前角一个影响因素，将切削刃全部磨成锋角为180。的平底钻头反而会造成定心不稳，切人阻力增大。所以我们选取钻头半径的6O％作水平外刃。这种水平刃的另外优点是进刀时，除一个轴向力和旋转扭矩外，无标准麻钻常有的径向分力，解决了两切削刃不等恒对称的抖动现象。克服了引起钻头径向跳动的一个重要因素，从而减小径向扩张，降低了孔壁粗糙度。由于水平刃同时切人和切出，避免了扎刀崩刃现象。而且采用平均最大前角，切屑变形小，摩擦力显著减小；产生的热量相应减小，切削效率和使用寿命均有较大提高。
第一，修磨横刀的前刀面，横刃宽b=O．5ram。内刃锋角2巾=128。，既保证钻头定心作用，又使钻尖有一定的强度和锋利性，有效地降低了切削时钻心处的轴向抗力。
第二，由于在切削刃上开出分屑槽和月牙槽，便于分屑排屑，且圆弧刀能增加切削时的稳定性，尤其是外刃采用水平刀后，切屑垂直于切削刃流出，使切削条件大为改善。总之，多功能平底钻头在兼有群钻优点的基础上，由于外刃成为水平刀，提高了锋利性和加超薄孔钻头生产实际中有时会碰到一些薄板钻孑L的问题，如薄钢板、薄铝板、黄铜皮、紫铜皮、薄纸片等。对于0．1～1．5mm,l~的材料钻孔，机械行业已有了较成熟的技术，但对0．1mm以下的超薄板的加工却处于探索阶段。超薄材料刚性极低，塑性大，容易变形，在钻削力作用下，容易产生扭曲变形和毛刺，甚至材料被撕坏，完全无法加工，出路在哪里呢?我们通过反复的试验研究得知：
1．薄板群锄口工超薄板
薄板群钻在标准群钻的基础上把月牙槽的圆弧加大，直到只有三个尖点(图2)；横刀长度缩短到O 4mm，内刃锋角减,bNllo。，刀尖角4O。，内刃前角-10。，钻尖高为lmm，由于横刃变短和前角变大，锋利程度大大增加，但钻心尖还是负前角切削，并不特别锋利而且横刃变短近平轴心，其切削速度几乎为零，进刀时紫铜皮可看作只受到了一个向下挤压的力，加之材料刚性极差，马上会向下陷。实际上，即使钻心尖勉强挤入，当变形超过材料强度极限时，工件会被撕裂，因而也难收到两外刃尖转动包抄的效果：
2．由三尖钻改为两尖钻 ，．
针对三尖薄板群钻存在的问题，将麻花钻和一般群钻常用于定心的钻心尖(对超薄板加工实际上已起不到定心作用)去掉，或者使钻心尖低于外刃尖0．5mm，只在主刀刃的外缘刀磨出二尖，由于外刀的后角为2O。，刀尖角为26。，前角为一15。，外缘的切削刀实际成了非常锋利的两个尖，在这里．16。的前角不仅没有影响其锋利，而且使切削刃尖而不脆，同时还起到了一个自定位的作用’。切屑流出时受到了一个垂直于切屑切面的压力，该压力分解为垂直于材料表面的轴Sj：~Px，使薄铜皮紧贴于工作台的橡皮垫上，另一个分力)，则和另一个刀上相应的Py成为一对力偶矩。由于夕}缘刀刃形成了锋利的尖点，后面几乎不与工件摩擦，用手按住就能克服这个很小的力偶矩。两外缘刃尖转动包抄，迅速把中间的圆片切离，得到很圆整的孔。
三、细长孔钻头
小直径大深度孔的加工，目前可以说还是一个不大不小的难题。加工长径比超过3O倍的钻头刚性较差，抗扭强度低，容屑空间小，排屑困难，钻孔中极易卡钻甚至扭断，钻头钻心和外刃极易“烧糊 。要解决深孔加工，一是在制造钻头时，改变其结构和材料；二是使用钻头时，通过修磨钻型改善其切削性能。在这里我们着重探讨在现有麻花钻的基础上，通过改变刃形和切削参数以改善细长孔加工的切削条件，提高耐用度。
(1)缩短横刃，降低钻心尖高，修磨横刃处前刀面(内刃前角为_16。)，使横刃变得锋利，而又有一定强度易于切人，便于初始切人时定心，以免在切人时就使钻尖偏离中心而挠曲，同时也大大地减小横刃轴向抗力。
(2)在钻尖两侧磨出对称圆孤刃。其半径明显小于相应标准群钻，增加了圆弧刃的曲率，—方面圆弧刃切人后形成一圆环筋，与其它二尖和棱边共同起到定心稳定作用，另一方面增大了该处的主偏角(K >90。)，由tgY△ ASin(匠 0)可知，主偏角的增加导致了该处
前角的增加，尤其是使靠近内缘部分的前角有较大增加，明显减小了切削刃所承受的扭矩和轴向力，使刚性非常脆弱的细长钻头减小了挠曲，以致扭断的危险。
(3)通过综合手段改善容屑和排屑
① 加大横刀前角和缩短横刀长，使横刃产生的切屑变少而且变长，改变了麻花钴易被横刃处挤刮出碎 屑而堵死(细长钻头极有限的容屑空问，而这种切屑对钻头有一种类似研磨的功能)；主切削刃分为几段，在各段有明显的转折，能保证良好分屑，克服了切屑流出速度相差很大的问题，减少了卷屑、断屑、碎屑的出现，切屑成为两条窄而厚的直带．而这种切屑变形小。流出阻力小，容易沿着螺旋槽排出。
cz)适当的降低走刀量和加大转速，以直径D-3mm、长径比=70为例，走刀量fro．o4～O．o6mm／r，转速n=800r]rain，走刀采用稳定的自动走刀，以减少手动走刀的脉动性，保证切屑不致因变形过大而变得过于细碎。我们知道：口l= ’_ 苎r三、 =1g o- (嘞：切屑厚，口u：切屑宽)，进刀量降低后，切屑厚度变薄，宽度变大，宽而薄的切屑变形小而不会过早断屑，另外，转速增大后，使铁屑内部分子没有足够时间产生充足变形断屑而被排出。另外还要适时抬刀排屑，使用充
足的粘度低的冷却液，以加强切削区域热量的释放，提高切屑刃的耐用度。通过采取以上措施，克服了钻削细长孔易出现的偏摆、挠曲、排屑不畅，易于卡钻，断钻、孔过量扩张，钻心和外缘刀易于磨损的毛病，比较轻松地加工出长径比高达7O以上，孔径为3ram
的孔，收到了令人满意的效果。