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    d工艺大全
    2017-04-12

    d作ؓ孔加工中最为常见的刀P被广泛应用于机械刉中Q特别是对于冷却装置、发电设备的板和蒸汽发生器{零件孔的加工等Q应用面ؓq泛和重要?/span>

    一、钻削的特点

    d通常有两个主切削刃,加工Ӟd在回转的同时q行切削。钻头的前角׃心uU至外缘来大Q越接近外圆部分d的切削速度高Q向中心切削速度递减Q钻头的旋{中心切削速度为零。钻头的横刃位于回{中心轴线附近Q横刃的副前角较大,无容屑空_切削速度低,因而会产生较大的u向抗力。如果将横刃刃口修磨成DIN1414中的A型或C型,中心轴线附近的切削刃为正前角Q则可减切削抗力,显著提高切削性能?/span>

    Ҏ工g形状、材料、结构、功能等的不同,d可分为很多种c,例如高速钢dQ麻花钻、群钅R扁钻)、整体硬质合金钻头、可转位孔钅R深孔钻、套料钻和可换头d{?  

    二、断屑与排屑

    d的切削是在空间狭H的孔中q行Q切屑必ȝd刃沟排出Q因此切屑Ş状对d的切削性能影响很大。常见的切屑形状有片状屑、管状屑、针状屑、锥形螺旋屑、带状屑、扇形屑、粉状屑{?/span>

     

    d加工的关?-切屑控制

    当切屑Ş状不适当Ӟ生以下问题:

    ①细微切屑阻塞刃沟,影响d_ֺQ降低钻头寿命,甚至佉K头折?如粉状屑、扇形屑{?Q?/span>

    ②长切屑~绕dQ妨作业,引vd折损或阻切削液q入孔内(如螺旋屑、带状屑{??/span>

     

    如何解决切屑形状不适当的问题:

    ①可分别或联合采用增大进l量、断l进l、修横刃、装断屑器等Ҏ改善断屑和排屑效果,消除因切屑引L问题?/span>

    ②可使用专业的断屑钻头打孔。例如:在钻头的沟槽中增加设计的断屑刃将切屑打断成ؓ更容易清除的屑。碎屑顺畅地沿着沟槽排除Q不会发生在沟槽内堵塞的现象。因而新型断屑钻获得了比传统d畅许多的切削效果?/span>

    同时短碎的铁屑冷却液更Ҏ至dQ进一步改善了加工q程中的散热效果和切削性能。而且因ؓ新增的断屑刃I了d的整个沟槽,l过多次修磨之后依然能够保持其Ş状和功能。除上述功能改善外,值得一提的是该设计强化了钻体的刚性,显著地增加了单次修磨前钻孔的数量?/span>

    三、钻孔精?/span>

    孔的_ֺ主要由孔径尺寸、位|精度、同轴度、圆度、表面粗p度以及孔口毛刺{因素构成?/span>

     

    d加工时媄响被加工孔精度的因素Q?/span>

    ①钻头的装夹_ֺ及切削条Ӟ如刀夏V切削速度、进l量、切削液{;

    ②钻头尺寸及形状Q如d长度、刃部Ş状、钻芯Ş状等Q?/span>

    ③工件ŞӞ如孔口侧面Ş状、孔口Ş状、厚度、装卡状态等?/span>

     

    1
    扩孔

    扩孔是由加工中钻头的摆动引v的?/span>刀夹的摆动对孔径和孔的定位_ֺ影响很大Q因此当刀夹磨损严重时应及时更换新刀夏V钻削小孔时Q摆动的量及调整均较困难,所以最好采用刃部与柄部同u度较好的_柄刃径钻头。用重钻头加工时Q造成孔精度下降的原因多是因ؓ后面形状不对U所致。控制刃高差可有效抑制孔的切扩量?/span>

    2
    孔的圆度

    ׃d的振动,d的孔型很Ҏ呈多边ŞQ孔壁上出现像来复线的纹路。常见的多边形孔多ؓ三角形或五边形。生三角Ş孔的原因是钻孔时d有两个回转中心,它们按每间隔600交换一ơ的频率振动Q振动原因主要是切削抗力不^衡,当钻头{动一转后Q由于加工的孔圆度不好,造成W二转切削时抗力不^衡,再次重复上次的振动,但振动相位有一定偏U,造成在孔壁上出现来复U纹路。当d深度辑ֈ一定程度后Q钻头刃带棱面与孔壁的摩擦增大,振动衰减Q来复线消失Q圆度变好。这U孔型从U向剖面看孔口呈漏斗型。同样原因,切削中还可能出现五边形、七边Ş孔等。ؓ消除该现象,除对夹头振动、切削刃高度差、后面及刃瓣形状不对U等因素q行控制外,q应采取提高d刚性、提高每转进l量、减后角、修横刃等措施?/span>

    3
    在斜面及曲面上钻?/span>

    d的吃刀面或钻透面为斜面、曲面或阶梯Ӟ定位_ֺ较差Q由于此旉头ؓ径向单面吃刀Q刀具寿命降低?/span>

    为提高定位精度,可采取以下措施:

    1.先钻中心孔;

    2.用立铣刀铣孔座;

    3.选用切入性好、刚性好的钻_

    4.降低q给速度?/span>

    4
    毛刺的处?/span>

    d加工中,在孔的入口及出口处会出现毛刺Q尤其是在加工韧性大的材料及薄板时。其原因是当d快要钻透时Q被加工材料出现塑性变形,q时本应由钻头靠q外~部分刃口切削的三角形部分受轴向切削力作用后变Ş向外侧弯Ԍq在d外缘倒角和刃带棱面的作用下进一步卷Ԍ形成卯或毛辏V?/span>

    四、钻削的加工条g

    一般的d产品样册目录中有按加工材料排列的《基本切削用量参考表》,用户可参考其提供的切削用量选择d加工的切削条件。切削条件的选择是否适当Q应通过试切削,Ҏ加工_ֺ、加工效率、钻头寿命等因素l合判断?/span>

    1d寿命与加工效?/span>

    在满加工工g技术要求的前提下,d的用是否得当,主要应根据钻头用寿命和加工效率来综合衡量。钻头用寿命的评h指标可选用切削路程Q加工效率的评h指标可选用q给速度。对于高速钢dQ钻头用寿命受回{速度的媄响较大,受每转进l量的媄响较,所以可通过增大每{q给量来提高加工效率Q同时保证较长的d寿命。但应注意:如果每{q给量过大,切屑会增厚,造成断屑困难Q因此必通过试切定能顺利断屑的每{q给量范围?对于质合金dQ切削刃负前角方向磨有较大倒角Q每转进l量的可选范围比高速钢d,如加工中每{q给量超q该范围Q会降低d使用寿命。由于硬质合金钻头的耐热性高于高速钢dQ回转速度寚w头寿命的影响甚微Q因此可采用提高回{速度的方法来提高质合金d的加工效率,同时保证d寿命?/span>

    2切削液的合理使用

    d的切削是在空间狭H的孔中q行Q因此切削液的种cdl注方式寚w头寿命及孔的加工_ֺ有很大媄响?切削液可分ؓ水溶性和非水溶性两大类。非水溶性切削液的润滑性、浸润性和抗粘接性较好,同时q具有防锈作用。水溶性切削液的冷却性较好,不发烟和无可燃性。出于对环境保护的考虑Q近q来水溶性切削液的用量较大。但是,如果水溶性切削液的稀释倍率不当或切削液变质Q会大大~短刀具用寿命,所以用中必须加以注意。不论是水溶性或非水溶性切削液Q用中都必M切削液充分到辑ֈ削点Q同时对切削液的量、压力、喷嘴数、冷却方?内冷或外?{都必须严格控制?/span>

    五、钻头的重新刃磨

    d重磨判别

    d需重新刃磨的判别标准ؓQ?/span>

    1.切削刃刃口、横刃、刃带棱面的损量;

    2.被加工孔的尺寸精度及表面_糙度;

    3.切屑的颜艌ӀŞӞ

    4.切削抗力(主u甉|、噪韟뀁振动等间接? Q?/span>

    5.加工数量{?/span>

    实际使用中应Ҏ具体情况Q从上述指标中确定准、方便的判别标准。采用磨损量作ؓ判别标准Ӟ应找出经性最好的最佳重期。由于主要刃部位ؓ头部后面和横刃,如钻头磨损量q大Q刃耗时多,削量大Q可重磨ơ数减少(刀LM用寿?重磨后的刀具寿?times;可重次?Q反而会~短d的M用寿命;采用被加工孔的尺寸精度作为判别标准时Q应用柱规或限规查孔的切扩量、不直度{,一旦超q控制|应马上重新刃;采用切削抗力作ؓ判别标准Ӟ可采用超q所讄限?如主轴电?立即自动停机{办法;采用加工数量限度理Ӟ应综合上q判别内容,讑֮判别标准?/span>

    d的刃方?/span>

    重新刃磨dӞ最好用钻头刃专用机床或万能工具床Q这对保证钻头用寿命和加工_ֺ非常重要。如原来的钻型加工状态良好,可按原钻型重;如原d有缺P可按使用目的适当改进后面形状和进行横刃修?/span>

    刃磨时应注意以下几点Q?/span>

    1.防止q热Q避免降低钻头硬度;

    2.应将d上的损伤(其是刃带棱面部位的损伤)全部除去Q?/span>

    3.d应对Uͼ

    4.刃磨中注意不要碰伤刃口,q应除去刃磨后的毛刺Q?/span>

    5.对于质合金dQ刃Ş状对d性能影响很大Q出厂时的钻型是l科学设计、反复试验得出的最佳钻型,因此重新刃磨时一般应保持原刃型?/span>

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