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抛物线型钻头在深孔加工中的使用

2018-05-31 12:47

  

 

  当机械加工工艺人员为某一特定的孔加工使命挑选钻头时,首要需求考虑被加工孔的深度,被加工的孔越深,则加工过程中需求排出的切屑量越大,假如加工中发作的切屑不能及时、有用地排出,则可能堵塞钻头的排屑槽,然后推迟加工进程,并终究影响孔的加工质量。因而,有用排屑是成功完结任何资料的孔加工使命的关键因素。

钻头的长径比

当工艺人员为特定的孔加工使命挑选最合适的钻头类型时,需求核算钻头的长径比。长径比为被加工孔的深度与钻头直径之比,例如,钻头直径为12.7mm,需求加工的孔深度为38.1mm,则其长径比为3:1。当长径比约为4:1或更小时,大多数规范麻花钻头的排屑槽均能较顺畅地排出钻头切削刃切除的切屑。而当长径比超出上述规模时,则需选用专门规划的深孔钻头才干完成有用的加工。

一旦被加工孔的长径比大于4:1,规范麻花钻就很难将切屑顶离切削区并排出孔外,切屑很快会堵塞钻头排屑槽,此刻需求中止钻削,从孔中退出钻头,铲除排屑槽中的切屑,然后从头下钻持续切削,上述操作需重复屡次才干加工出要求的孔深,这种钻削方法一般称为“啄击”法。选用“啄击”法加工深孔会缩短刀具寿数,下降加工功率,影响被加工孔的质量。每一次将钻头从孔中退出,铲除切屑后从头刺进孔中时,都有可能违背孔的中心线,然后使孔径变大,超出规则的尺度公役规模。

为了处理深孔加工难题,近年来钻头制作商开发出了两种新式深孔加工钻头——一般抛物线型钻头和宽刃抛物线型钻头。

一般抛物线型钻头

抛物线型钻头的排屑槽型为抛物线,增加33% 2011年农机工业持续高位运。专门用于接连钻削加工长径比达15:1、资料硬度不超越25~26HRC(包含低碳钢、各种铝合金、抢占先机钱江绷簧在京设点布局,铜合金等)的深孔。例如,直径为12.7mm的抛物线型钻头可成功加工出孔深达190mm的孔。由于具有较大的排屑空间,一般抛物线型钻头可将切削刃处的切屑快速排出,一起可容许更多的切削液进入切削区,然后明显减小切削冲突以及发作切屑焊死现象的可能性,此外还可减小加工时的功率耗费、扭矩载荷和切削冲击。

抛物线型钻头的螺旋角为36°~38°,大于规范麻花钻的螺旋角(28°~30°)。螺旋角可表明钻头的“改变”程度,螺旋角越大,钻头&排屑速度越快。抢在C919前 我国含义逆天的黑科技!一般抛物线型钻头合适深孔加工的另一特色是钻芯较厚(钻头的钻芯是指钻头排屑槽成形后未被磨削的中心部分)。规范麻花钻的钻芯部分约占整个制品钻头的20%,而抛物线型钻头的钻芯则可占到整个钻头的约40%。在深孔钻削中,较厚的钻芯可增加钻头的刚性,进步钻削加工的稳定性。抛物线型钻头的钻尖处开有槽口,因而可选用较大的钻芯直径,此外还可避免钻孔开端阶段容易发作的钻头移位现象。

抛物线型钻头选用高速钢资料制作,为强化切削功能,也可对钻头进行外表涂层处理。

宽刃抛物线型钻头

为了习惯难加工资料(冷作硬化资料)深孔钻削加工的需求,一些刀具制作商开发出了宽刃抛物线型钻头。这种钻头的许多特色与一般抛物线型钻头相似,如螺旋角较大(36°~38°),易于排屑;钻芯较厚,深孔加工时钻头刚性和稳定性较好等。它与一般抛物线型钻头的不同之处在于排屑槽和刃带形状。宽刃抛物线型钻头的刃带滑润过渡到排屑槽,然后使钻头切削刃具有较高的强度和刚性,一起切屑也可通过排屑槽顺畅排出。

在深孔钻削中,冲突引起的高温可能引起钻头切削刃细微软化或回火,然后加快钻头磨损。钻头切削刃在加工中坚持硬度的才能可用“红硬性”来表明。宽刃抛物线型钻头一般选用高速钢和钴高速钢资料制作,由于钴高速钢宽刃抛物线型钻头具有较高的红硬性,因而刀具寿数更长,抗磨损才能更强。

钻头外表涂层

一般抛物线型钻头和宽刃抛物线型钻头常常选用以下几种外表涂层:①氮化钛(TiN)涂层:该涂层可明显改进钻头的使用寿数和被加工孔的质量,与未涂层钻头比较,TiN涂层钻头更合适对多种资料工件(特别是各种钢件)进行高速钻削加工。②碳氮化钛(TiCN)涂层:在恰当的切削温度下,TiCN涂层比TiN涂层硬度更高、耐性更强、耐磨性更好,相同合适对多种工件资料(特别是钢件)进行高速钻削加工。但在加工有色金属资料时应特别当心,深孔加工中的使用由于TiCN涂层与有色金属具有较高化学亲和性,极易磨损。③氮化铝钛(TiAlN)涂层:该涂层可改进钻头的使用寿数,特别适用于切削温度较高的加工场合。与TiCN涂层相似,TiAlN涂层也不太合适加工有色金属资料。抛物线型钻头在

钻削参数的优化

在深孔加工中,为了最大极限地发挥钻头的切削功能,有必要依据特定的长径比优化调整钻削速度和进给量。当钻削加工的长径比为4:1时,应将切削速度下降20%,进给率减小10%;当长径比为5:1时,应将切削速度下降30%,进给率减小20%;当长径比到达6:1~8:1时,应将切削速度下降40%;此外,当长径比为5:1~8:1时,应将进给率减小20%。

尽管抛物线型钻头的价格是规范麻花钻头的2~3倍,但它在深孔(长径比大于4:1)加工中表现出的的优异功能大大下降了每孔加工成本,因而成为机械工艺人员加工深孔的首选刀具。

  

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