在木材加工行业蓬勃发展的当下,木工机用钻头作为关键加工工具,其质量与性能直接影响加工效率和产品品质。2025 年 4 月 10 日,中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T 3872-2025《木工机用钻头》标准,并于 11 月 1 日正式实施。该标准整合了 JB/T 3872-2010《木工方凿钻》、JB/T 5737-1991《木工机用麻花钻》等多项旧标准,由中国机械工业联合会提出,全国木工机床与刀具标准化技术委员会(SAC/TC 84)归口管理。其起草单位涵盖了科研院校、生产企业等多方力量,包括福建省机械科学研究院、福建农林大学、南京林业大学、浙江浪潮精密机械有限公司、绵阳市雅森五金工具有限公司、广州市天鹰精密工具有限公司、顺德职业技术学院、南兴装备股份有限公司 。主要起草人肖晓晖、曾钦志、郭晓磊、马连祥、夏海甬、文志民、胥晓强、陈灏、丁红珍、秦振伟等,凭借在木工机械领域深厚的技术积累和丰富的实践经验,共同推动了标准的制定与完善。 一、标准适用范围与核心定位本标准明确规定适用于麻花钻、长麻花钻、扁钻、销孔钻、中心钻和方凿钻等木工机用钻头的制造,精准界定了标准的适用边界。这一范围的确定,不仅为生产企业指明了产品制造方向,也为木材加工企业在不同加工场景下选择合适的钻头提供了清晰依据,同时还为检测机构开展质量监督和产品认证提供了统一标准,对规范木工机用钻头市场、提升行业整体质量水平具有重要意义。 二、术语和定义明确概念标准对 “木工机用钻头”“切削部分”“导向部分” 等关键术语进行了详细定义。“木工机用钻头” 被定义为用于木材或具有与木材相似物理特性的材料进行钻孔的刀具,这一定义明确了产品的用途和适用材料范围;“切削部分” 指钻头前端直接参加切削的部分,由切削刀片和固定刀片的刀体部分组成,清晰阐述了钻头的核心工作部位 。这些术语定义统一了行业内对相关概念的认知,避免了因概念模糊导致的沟通障碍和生产使用问题,为标准的准确理解和执行奠定了基础。 三、钻头分类体系全面细致(一)按切削部分材料分类标准将钻头按切削部分材料分为碳素工具钢钻头、合金工具钢钻头、高速钢钻头、硬质合金钻头和聚晶金刚石钻头。不同材料的钻头具有不同的性能特点,碳素工具钢钻头成本较低,适用于一般木材加工;高速钢钻头则凭借良好的热硬性和耐磨性,在复杂加工场景中表现出色;硬质合金钻头硬度高、耐磨性强,常用于加工硬度较高的木材或人造板。这种分类方式有助于用户根据具体加工需求和材料特性,精准选择合适的钻头。 (二)按结构分类从结构角度,钻头分为整体钻头、对焊钻头、焊接刀片钻头和装配式钻头。整体钻头切削部分和柄部用同一种材料制造,结构简单,适用于常规加工;对焊钻头则是将不同于柄部材料的切削部分与柄部对焊,可结合不同材料的优势,提高钻头性能;装配式钻头的切削部分或工作部分可拆装,便于更换磨损部件,降低使用成本。不同结构的钻头在加工效率、成本控制和使用便利性方面各有优劣,满足了多样化的生产需求。 (三)其他分类方式此外,标准还从沟槽螺旋、柄部型式、功能或用途、钻尖结构等多个维度对钻头进行分类。按沟槽螺旋分为直槽钻头和麻花钻,不同的沟槽结构影响着排屑性能和切削力;按柄部型式分为直柄钻头、锥柄钻头等,不同的柄部设计适用于不同的机床夹持方式;按功能或用途分类,涵盖了木工麻花钻、木工扁钻等多种类型,对应不同的加工任务;按钻尖结构分类,包括锥形钻头、无沉割刃钻头等,不同的钻尖结构决定了钻头的定心和切削性能 。这种全面的分类体系,为用户提供了多维度的选型参考,也有助于生产企业进行产品研发和市场定位。 四、型式与尺寸规范精准(一)木工麻花钻木工麻花钻是应用广泛的钻头类型,标准规定了其三种型式,分别为切削部分无定心尖和沉割刃、钻尖角小于 180° 的 Ⅰ 型;有定心尖、无沉割刃、钻尖角接近于 180° 的 Ⅱ 型;有定心尖和沉割刃、钻尖角接近于 180° 的 Ⅲ 型 。同时,详细列出了不同直径对应的全长、槽长、柄部直径等尺寸参数,如直径为 3mm 的麻花钻,全长有 150mm 和 300mm 两种规格,槽长分别为 65mm 和 90mm,柄部直径为 3mm,且各尺寸均规定了相应的极限偏差,确保产品尺寸精度。 (二)木工扁钻木工扁钻的型式较为独特,其标记方法为 “木工扁钻Ф直径 - 柄部直径”。标准对不同直径的扁钻尺寸进行了规范,包括全长、刀刃长度、刀刃厚度和柄部直径等参数,如直径为 6mm 的扁钻,全长为 150mm,刀刃长度为 32mm,刀刃厚度为 2.4mm,柄部直径为 5mm,这些尺寸规定为生产和使用提供了明确的依据。 (三)其他类型钻头对于木工销孔钻、木工中心钻、木工台阶钻和复合台阶钻、木工螺旋钻、方凿钻等,标准同样详细规定了其型式、尺寸和标记方法。如木工销孔钻根据功能和柄部型式分为多种类型,每种类型都有对应的尺寸参数和标记规则;方凿钻由钻头和空心凿刀组合而成,标准对其组合型式、各部件尺寸以及标记方法都进行了严格规范,确保产品的标准化和通用性。 五、技术要求严格把控质量(一)一般要求标准对木工机用钻头提出了多项一般要求,确保钻头基本性能。要求钻头切削刃锋利,表面不得有裂纹、黑斑等影响使用性能的缺陷;规定了钻头工作部分直径的倒锥度、钻芯厚度增量等参数,以保证钻头在钻孔过程中的稳定性和精度;对钻头材料和硬度做出明确规定,钻头材料需符合 GB/T 699 规定的 45 优质碳素结构钢或不低于其性能的材料,经热处理的钻头柄部硬度不低于 40HRC,工作部分硬度不低于 50HRC,焊接钻头的焊缝剪切强度不低于 120MPa,从材料和制造工艺层面保障了钻头的质量和可靠性。 (二)表面粗糙度与形位公差针对不同类型的钻头,标准分别规定了严格的表面粗糙度和形位公差要求。如木工麻花钻,切削刃后面、沟槽、刃带等不同部位的表面粗糙度根据直径大小有不同的上限值,同时对工作部分对柄部轴线的径向圆跳动、钻尖中心对工作部分轴线的对称度等形位公差也进行了详细规定,且区分了木工麻花钻和木工长麻花钻的公差标准;木工扁钻、销孔钻等其他类型钻头也都有各自对应的表面粗糙度和形位公差要求,这些要求的制定有助于提高钻头的加工精度和表面质量,减少加工误差,提升木材加工的整体效果。 (三)切削试验要求为验证钻头的实际使用性能,标准规定了严格的切削试验要求。不同类型的钻头选用不同的试验材料,如木工麻花钻、木工扁钻等选用含水率不高于 15% 的无节中等硬木材,Ⅰ 型木工销孔钻、木工中心钻选用符合 GB/T 4897 规定的干燥状态下的家具型刨花板 。同时,明确了各类型钻头切削试验的技术参数,包括进给方式、钻头转速、进给速度、钻孔深度和钻孔数等,如木工麻花钻直径在 3 - 20mm 时,进给方式为手动或机动,钻头转速为 2800r/min,进给速度为 0.14 - 0.20m/min,钻孔深度为 3 - 5 倍直径,钻孔数为 30 个,且规定切削试验后的钻头不得有崩刃和显著磨钝现象,相关类型钻头钻削后孔边不应有崩缺现象,确保钻头在实际使用中的可靠性和稳定性。 六、检测方法科学规范(一)表面粗糙度检测表面粗糙度按 GB/T 1031 进行检测,该标准提供了科学、统一的检测方法,通过特定的仪器和测量方式,能够准确测量钻头各部位的表面粗糙度值,为判断产品是否符合标准要求提供了可靠依据。 (二)形位公差检测对于不同类型钻头的形位公差,标准制定了详细的测量方法。如木工麻花钻,工作部分对柄部轴线的径向跳动通过将钻头放在检测支座的 V 形槽上,用百分表测量钻尖处和距钻尖为 1/4 导程处的刃带,旋转钻头读取百分表读数,取最大读数差值来确定;钻尖对工作部分轴线的对称度则通过将钻头工作部分放在检测支座上,用百分表测量钻尖切削刃处,左右旋转钻头读取读数,取最大读数差值来测量 。每种类型钻头的各项形位公差都有明确的测量方法、测量工具和示意图,确保检测过程的规范性和检测结果的准确性。 (三)钻头切削试验检测钻头切削试验从试验材料选择到技术参数设定,再到试验结果判定都有严格规定。选用合适的试验材料和明确的技术参数,能够模拟钻头在实际工作中的工况,通过观察试验后钻头的状态和加工效果,判断钻头是否满足使用要求,为产品质量评估提供了真实可靠的依据。 七、标志、包装和保管要求完善(一)标志要求标准规定木工钻头上应标志制造厂商标、钻头标记的规格尺寸,便于用户识别产品来源和基本信息;木工钻包装盒上应标志产品名称、钻头标记、材料、件数、执行标准、生产日期、制造企业名称和商标等详细信息,为产品销售、存储和使用提供全面的信息支持,有助于产品追溯和质量管理。 (二)包装要求木工钻在包装前应经防锈处理,采用牢固的包装方式,防止运输过程中的损伤,确保产品在运输和存储过程中不受损坏。包装盒内应附有合格证,证明产品符合标准要求,保障消费者权益。 (三)保管要求标准要求木工钻头应存放于通风干燥及没有腐蚀性物质的地方,自出厂之日起半年之内不得生锈,为产品提供了适宜的存储环境,延长了产品的保质期,减少了因保管不当导致的产品质量问题。 JB/T 3872-2025《木工机用钻头》标准的实施,将对木工机用钻头行业产生深远影响。它整合了多项旧标准,形成了全面、系统、科学的标准体系,规范了企业生产行为,提高了产品质量和市场竞争力,为木材加工行业的高效、精准发展提供了有力支撑。随着标准的深入贯彻落实,行业有望实现更加规范、有序、高质量的发展。
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