钻头选型知识介绍

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钻头一般以碳钢SK或高速钢，经铣制或滚制再经淬火热处理后磨制而成，用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。应用范围较广，可运用于钻床、车床、铣床、手电钻等工具。

1、钻头的材料

材质可以大概分为3种：高速钢、含钴高速钢和整体硬质合金。

高速钢（HSS）：是目前应用范围最广、也是最便宜的切削工具材质，高速钢的钻头既可以在手电钻上使用，也可以用在钻床等稳定性更好的环境。

含钴高速钢（HSSE）:含钴高速钢比高速钢的硬度和红硬性更好，硬度的提高也让它耐磨性得到提高。与高速钢一样，可以通过修磨来提高使用的次数。

硬质合金（CARBIDE）:硬质合金是金属基的复合材料。其中以碳化钨作为基体，以其他材料的一些材料作为粘合剂通过热等静压的方式进行烧结等一系列复杂的工艺制作而成。在硬度，红硬性，耐磨性等方面相比高速钢而言，有着巨大的提高。

在一般金属材料（合金钢，非合金钢，铸铁，铸钢，有色金属）上钻孔，配合使用金工钻头，钻头材质一般是高速钢（高级刀具含元素钴 HSS-Co）。

在混凝土材料和石材类材料中打孔，使用冲击钻，配合石工钻头，刀头材质一般为硬质合金。

在硬度更高的瓷砖及玻璃上钻孔使用瓷砖钻头，刀具材料为钨碳合金，因刀具硬度较高，韧性差，需要注意低速和无冲击使用。

钻头是用来在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。常用的钻头主要有麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻和套料钻。扩孔钻和锪钻虽不能在实体材料上钻孔,但习惯上也将它们归入钻头一类。

2、钻头的分类

常用的钻头主要有麻花钻头、扁钻头、中心钻头、深孔钻头和套料钻头。

目前常用的PCB钻头有两个对称的切削刃，两条对称的螺旋槽，按钻头前端形状分为ST和UC型。

• 根据槽的形状：直槽、螺旋槽
• 根据槽数：单槽、双槽、三槽、四槽
• 根据钻尖结构：平面型钻尖、圆锥型钻尖、螺旋型钻尖
• 其它：整体合金、焊接
• 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。
  麻花钻头：工业制造上使用最广泛的一种钻头。
  超硬钻头：钻身之前端或全部以超硬合金刀具材料制成，使用于加工材料之钻孔加工。
  油孔钻头： 钻身有两道小孔，切削剂经此小孔到达切刃部份以带走热量及切屑，使用此钻头一般工作物旋转而钻头静止。
  深孔钻头：最早用于枪管及石包管之钻孔加工，又称为枪管钻头。深孔钻头为直槽型，在圆管中切除四分之一强的部份以产生刃口排屑 。
  钻头铰刀：前端为钻头，后端为铰刀。钻头直径与铰刀直径只差铰孔之裕留量，也有钻头于螺攻丝混合使用，故又称为混合钻头。
  锥度钻头：当加工模具进料口时可使用锥度钻头。
  圆柱孔钻头：我们称其为沉头铣刀，此种钻头前端有直径较小之部分称为道杆。
  圆锥孔钻头：为钻削圆锥孔之用，其前端角度有90°、60°等。我们使用的倒角刀就是圆锥孔钻头的其中一种。
  三角钻头： 一种电钻所使用之钻头，其钻柄制成三角形之面使夹头可确实固定钻头。
  
  

3、钻头的参数及选择

螺旋角：不同型号角度不同，一般10°~40°。

螺旋角大，使钻头的前角增大，故切削扭矩和轴向力减小，切削轻快，排屑容易，但降低了钻头强度和散热条件，使钻头磨损加剧。加工高硬度材料，从保护刀具的角度、减少磨损的角度考虑，宜选用小螺旋角，而软质材质则选用大螺旋角。

顶角：

顶角减小，则钻削的轴向力减小（同时径向力增大），切削刃长度增大，单位切削刃长度上的负载降低，刀尖角增大，改善了散热条件，提高钻头的耐用度。所以，在应用过程中，钻削质软、易切材料时取小值，可以提高钻头定心性能，且不必担心增加的切削负载对钻头或者主轴甚至夹具刚性带来影响。相应的，钻削硬质材料或者高效率加工则稍大。以上观点的出发点不是刀具耐磨性而是钻削的难易程度。

钻心直径：是影响钻头刚性和切屑形成的重要因素。

芯厚越厚，钻头刚性越好，但是在直径相同的情况下，芯厚过大，就会压缩排屑槽的空间，影响切屑排屑的顺畅程度。

刃带：主要起导向和挤压的作用。切削刃上磨出的刃带，在钻头加工过程中，起到径向导向支撑作用，刃带宽度大，导向性好，但会加重钻头与孔的摩擦。

倒锥：为了减少钻头与已加工孔壁的摩擦，钻头从前端至刀柄带微小锥度。通常用于槽长100mm相比，直径减少的量来表示，一般在0.04~0.1mm之间。

倒锥过小时，钻头与孔壁过度摩擦，导致刃带磨损加重，但当倒锥过小时，钻头与孔壁缺乏接触，钻头缺乏导向支撑。但是，高效率加工用的钻头，与某些工件材料钻孔时发生卡紧现象，倒锥可以选得大些。