螺旋钻孔作为一种非定尺寸孔的钻孔方法,是近年来兴起的一种加工方法,在国内外对其的研究刚刚起步。淬火钢强度很高,通常很难在其上进行钻孔,因而一直以来都是先钻孔后淬火的方式。本文提出的螺旋钻孔方式,不但可以解决在淬火钢上钻孔的问题,而且能获得更好的钻孔表面质量。本文首先在理论上对螺旋钻孔与普通钻孔进行了对比分析。螺旋钻孔的切削力比普通钻孔低得多,因而在淬火钢上进行螺旋钻孔从理论上讲是可行的。而采用普通钻孔在淬火钢上进行钻孔是不可行的。在具体的实验过程中,首先利用MasterCAM9.1软件编制了螺旋钻孔的加工程序,然后在A3钢、45号钢及渗碳淬火的20CrMnTi上进行了螺旋钻孔和普通钻孔实验。实验结果不但证实了在淬火钢上可以用螺旋钻孔方式钻出孔来,而且实验结果表明螺旋钻孔的办法更容易获得好的钻孔表面加工质量,并且越是在硬度高的材料上,螺旋钻孔越是能显示出其优势。其后,用单因素实验法,通过改变螺旋钻孔的切削速度、进给速度、螺旋间距、刀具直径等,在Cr12MoV(淬硬硬度为HRC60～61)上进行了一系列螺旋钻孔实验,得到了螺旋钻孔工艺参数对直径偏差、表面粗糙度的影响的关系曲线。实验表明,在刀具可承受范围内,切削速度越高,螺旋钻孔的表面质量越好,孔的直径偏差越小;进给速度、螺旋间距越小,孔的表面质量越高。当然,进给速度、螺旋间距取得太小的话,会反过来影响到钻孔的效率;同时,刀具直径越小,越容易获得好的钻孔表面质量。但是直径小的铣刀刚度也小,因而加工出来的孔径偏差大,且加工时间长。本文中的研究为淬火钢的钻孔加工提供了一种新的工艺方法,同时也为螺旋钻孔在实际应用上采用合理的工艺参数提供了一定的选择依据。