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钻孔是指用钻头在实体材料上加工出孔的操作。这里讲述了勘探工作里的钻孔工作,以及钻孔需要的辅助工具以及部分应急措施方法。

在地质勘查工作中,利用钻探设备向地下钻成的直径较小深度较大的柱状圆孔,又称钻井。钻探石油和天然气以及地下水的钻孔直径较大些。钻孔直径和深度大小,取决于地质矿产埋藏深度和钻孔的用途。

钻头是钻孔用的刀削工具,常用高速钢制造,工作部分经热处理淬硬至62~65HRC。一般钻头由柄部、颈部及工作部分组成。

⒈柄部:是钻头的夹持部分,起传递动力的作用,柄部有直柄和锥柄两种,直柄传递扭矩较小,一般用在直径小于12mm的钻头;锥柄可传递较大扭矩(主要是靠柄的扁尾部分),用在直径大于12mm的钻头。

⒉颈部:是砂轮磨削钻头时退刀用的,钻头的直径大小等一般也刻在颈部。

⒊工作部分:它包括导向部分和切削部分。导向部分有两条狭长、螺纹形状的刃带(棱边亦即副切削刃)和螺旋槽。棱边的作用是引导钻头和修光孔壁;两条对称螺旋槽的作用是排除切屑和输送切削液(冷却液)。切削部分结构见挂图与实物,它有两条主切屑刃和一条柄刃。两条主切屑刃之间通常为118°±2°,称为顶角。横刃的存在使锉削是轴向力增加。

划出相应的检验方格或检验圆后应认真打样冲眼。先打一小点,在十字中心线的不同方向仔细观察,样冲眼是否打在十字中心线的交叉点上,最后把样冲眼用力打正打圆打大,以便准确落钻定心。这是提高钻孔位置精度的重要环节,样冲眼打正了,就可使钻心的位置正确,钻孔一次成功;打偏了,则钻孔也会偏,所以必须借正补救,经检查孔样冲眼的位置准确无误后方可钻孔。

打样冲眼有一小窍门:将样冲倾斜着样冲尖放在十字中心线上的一侧向另一侧缓慢移动,移动时,当感觉到某一点有阻塞的感觉时,停止移动直立样冲,就会发现这一点就是十字中心线的中心;此时在这一点打出的样冲眼就是十字中心线的中心,也可以多试几次,你就会发现样冲总会在十字中心线的中心处有阻塞的感觉。

工件及钻头的装夹

由于在钻孔过程中,如只采用目测的方法很难保证其位置精度,必须采用游标卡尺等量具进行测量,为了方便测量,在工件安装时要使工件高出机用虎钳钳口一定尺寸。钻头的装夹要尽可能短,以提高其刚性和强度,从而更有利于其位置精度的保证。