内排屑深孔钻刀片材料的合理选择
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BTA深孔钻的结构特点及加工原理要点bta深孔钻是内排屑深孔钻的一种典型结构,它是在单刃内排屑深孔钻的基础上改进而成,其切削刃呈双面错齿状,切屑从双面切下,并经双面排屑孔进入钻杆排出孔外。
bta深孔钻切削力分布均匀,分屑、断屑性能好,钻削平稳可靠,钻削出的深孔直线性好。
1、BTA深孔钻的结构特点BTA深孔钻具有以下结构特点:(1)刀体上分布有外刃刀片、中刃刀片、内刃刀片、导向块和双面排屑孔,并通过刀体上的浅牙多头矩形螺纹与空心钻杆联接。
(2)钻芯部分由内刀刃代替了麻花钻的横刃,从而克服了麻花钻横刃较长、轴向阻力较大的缺点;由于钻芯相对于钻孔轴心线偏移了一段距离,加工时钻芯处刀刃低于中心处刀刃,因此会形成一个导向芯柱,使钻头具有较好的导向性,钻孔时不易偏斜,该导向芯柱增长到一定长度后会自行折断并随切屑一起排出。
(3)主刀刃采用非对称的分段、交错排列形式,可保证分屑可靠,并避免用整体硬质合金刀片磨削卷屑槽、分屑槽时易产生裂纹的情况。
(4)刀片材料可采用几种不同牌号的硬质合金,以适应各部分结构对耐磨性和强度的不同要求,如钻芯部分切削速度低、切削力大,在切屑挤压作用下易发生崩刃,可选用韧性较好的硬质合金刀片;钻头外缘部分则可选用耐磨性较好的硬质合金刀片。
2、BTA深孔钻的加工原理BTA深孔钻在普通车床上的工作情况:被加工工件由车床大拖板上的v形铁定位并用螺栓压板夹紧。
钻孔加工时,钻杆由主轴内的专用夹头夹紧并在主轴带动下旋转,工件则由大拖板带动作进给运动。
机床工作台上安装了进液器,并通过o形密封圈与工件左端面密封连接。
加压切削液由进液器的进液口注入,经过钻杆外径与孔壁间的缝隙流入切削区,对进行冷却,切屑随同切削液一起由钻杆内孔通过专用夹头的出液口从排液箱排出。
切削液可采用浓度5%的乳化液;切削用量可选用:v=60~90m/min,s=0.035~0.23mm/r。
由于钻杆细长,容易变形,因此在机床导轨上安装了活动中心支承,可对钻杆的任意位置进行支承。
刀具材料大全及性能特点选用规则一. 刀具材料应具备基本性能刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。
刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。
因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:(1) 硬度和耐磨性。
刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。
刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。
(2) 强度和韧性。
刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。
(3) 耐热性。
刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度,具备良好的抗氧化能力。
(4) 工艺性能和经济性。
刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。
二.刀具材料的种类、性能、特点、应用1.金刚石刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用金刚石是碳的同素异构体,它是自然界已经发现的最硬的一种材料。
金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能,在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。
尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中,金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。
可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。
⑴ 金刚石刀具的种类①天然金刚石刀具:天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了,天然单晶金刚石刀具经过精细研磨,刃口能磨得极其锋利,刃口半径可达0.002μm,能实现超薄切削,可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度,是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金刚石刀具:天然金刚石价格昂贵,金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD),自20世纪70年代初,采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石(Polycrystauinediamond,简称PCD 刀片研制成功以后,在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。
PCD原料来源丰富,其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。
CNC机床加工中的钻削刀具的选择与应用CNC机床是现代制造业中不可或缺的重要设备之一,其高精度和高效率的加工能力使其成为各行业中的首选。
而在CNC机床的加工过程中,钻削是其中一项常见而重要的操作。
本文将重点探讨CNC机床中钻削刀具的选择与应用,帮助读者更好地了解这一领域的知识。
一、钻削刀具的选择要点选择合适的钻削刀具对于机床加工来说至关重要。
以下是几个选择刀具的要点:1. 材料选择:钻削刀具的材料种类繁多,常见的有高速钢、硬质合金、陶瓷和涂层刀具等。
根据加工材料的硬度、耐热性和切削性能等不同要求,选择相应的材料。
2. 刀柄类型:刀柄的类型有直柄和螺旋槽柄两种。
直柄适用于简单的钻削操作,而螺旋槽柄则适用于深孔钻削,可提供更好的冷却和排屑效果。
3. 刀尖形状:根据加工需要选择合适的刀尖形状,如标准点角、圆头、镗刀等。
刀尖的选择会影响到加工后的孔形和表面质量。
4. 切削边角度:根据加工材料的硬度和切削要求选择合适的切削边角度。
通常情况下,较小的切削边角度适用于硬材料的加工,而较大的切削边角度适用于软材料的加工。
二、钻削刀具的应用场景在CNC机床的加工过程中,钻削刀具具有广泛的应用场景。
下面列举几种常见的应用场景:1. 钻削孔加工:钻削刀具用于加工各种孔径和深度的孔。
在进行孔加工时,应选择合适的钻削刀具和加工参数,确保孔的精度和表面质量。
2. 镗削孔加工:在需要加工大孔径和高精度的孔时,可以使用镗削刀具进行加工。
镗削刀具具有较高的刚度和稳定性,能够满足高精度孔加工的要求。
3. 深孔加工:对于需要进行深孔加工的工件,通常采用深孔钻削刀具。
这种刀具具有内部冷却系统,可以在加工过程中提高冷却效果和排屑能力,保证加工质量。
4. 钻削面加工:除了加工孔,钻削刀具还可以进行面加工。
例如,在加工平面等工件时,可以使用适当的钻头进行铣削和切削操作。
三、常见问题及解决方法在钻削刀具的选择与应用过程中,也会遇到一些常见问题。
常用刀具材料及选用在切削过程中,刀具担负着切除工件上多余金属以形成已加工表面的任务。
刀具的切削性能好坏,取决于刀具切削部分的材料、几何参数以及结构的合理性等。
刀具材料对刀具寿命、加工生产效率、加工质量以及加工成本都有很大影响,因此必须合理选择。
一、刀具材料应具备的性能刀具在切削时要承受高温、高压、强烈的摩擦、冲击和振动,因此刀具材料必须具备以下性能:1.高的硬度和耐磨性刀具应具备高的硬度和耐磨性。
一般刀具材料的硬度越高,耐磨性越好。
其常温硬度一般要求大于60HRC。
2.足够的强度和韧性为承受切削负荷、振动和冲击,刀具材料必须具备足够的强度和韧性。
3.高的热稳定性刀具在高温下工作,要求刀具材料具备高的热稳定性,也称高的耐热性。
即刀具材料在高温下硬度、耐磨性、强度和韧性变化很小,仍能保持正常切削。
4.良好的物理特性即刀具材料具备良好的导热性、大的热容量以及优良的热冲击性能。
5.良好的工艺性即刀具材料应具备良好的锻造性、机械加工性和热处理性。
除此之外,要求刀具材料经济性要好。
二、常用刀具材料的性能及选用常用刀具材料的种类和特性刀具材料种类很多,常用的有工具钢(包括碳素工具钢、合金工具钢和高速钢)、硬质合金、陶瓷、金刚石(天然和人造)和立方氮化硼等。
碳素工具钢和合金工具钢,因其耐热性很差,目前仅用于手工工具。
下面对高速钢、硬质合金、陶瓷及其它超硬刀具材料进行介绍。
1)高速钢高速钢是一种加入了较多的钨、钼、铬、钒等合金元素的高合金工具钢。
高速钢有很高的强度,抗弯强度为一般硬质合金的2~3倍;韧性也高,比硬质合金高几十倍。
高速钢的硬度在63HRC以上,且有较好的耐热性,在切削温度达到500650°C时,尚能进行切削。
高速钢可加工性好,热处理变形较小,目前常用于制造各种复杂刀具(如钻头、丝锥、拉刀、成型刀具、齿轮刀具等)。
高速钢刀具可以加工从有色金属到高温合金的各种材料。
表1-2列出了几种常用高速钢的牌号及其主要用途,可供选择时参考。
刀具材料的选用及新材料刀具是人类使用最早的工具之一,它对于人类的生产生活起着重要的作用。
而刀具材料的选用对于刀具的性能和寿命起着决定性的影响。
随着科技的进步和研发的推进,新材料的出现使得刀具的性能得到了极大的提升。
本文将从刀具材料的选用和新材料的介绍两个方面进行论述。
首先,刀具材料的选用是根据刀具的使用要求来确定的。
刀具的材料应具备以下特点:硬度高、耐磨性强、耐高温、耐腐蚀、韧性好等。
在选择刀具材料时,需要根据工件材料、切削速度、切削力、切削温度以及切削液等因素综合考虑。
常见的刀具材料包括高速钢、硬质合金、陶瓷等。
高速钢是一种具有良好机械性能和切削性能的金属材料,具有高硬度、良好的切削可加工性和热切断性能,适合切削难加工材料。
硬质合金是由金属碳化物和金属结合相组成的复相材料,硬度高、耐磨性好,适用于切削高硬度材料。
陶瓷是一种非金属无机材料,具有高硬度、高强度、低摩擦系数和热导率等优点,适用于高速切削与加工超硬材料。
然而,随着科技的飞速发展,新材料的出现给刀具的材料选择提供了更多的可能性。
下面将介绍几种新材料:1.刀具涂层材料。
刀具涂层技术是在常用刀具材料的表面涂覆一层特殊材料,用以提高刀具的硬度、耐磨性和耐高温性能。
常用的刀具涂层包括碳化钛、氮化钨、氮化钛等。
涂层材料可以提高刀具的切削速度和工作寿命。
2.超硬材料。
超硬材料是指硬度超过1500HV的材料,主要有金刚石和立方氮化硼(CBN)。
金刚石是目前已知最硬的材料,广泛应用于高硬度材料的切削。
立方氮化硼硬度仅次于金刚石,具有良好的耐磨性和耐高温性能,适用于切削高硬度的热处理钢和铸铁。
3.纳米材料。
纳米材料是指颗粒尺寸在纳米级别的材料,具有与传统材料不同的性能。
纳米材料具有高硬度、高强度、高韧性、高热导率等特点,适用于高速切削和高温切削。
4.新型复合材料。
新型复合材料是将两种或两种以上的材料按一定比例复合而成的材料,具有诸多优点。
例如,碳纤维复合材料具有高强度、低密度、耐腐蚀等特点,适用于切削轻质材料。
深孔钻在加工中的实际参数的选择深孔钻是一种用于加工深孔的工具,通常用于加工长孔或者需要加工大深度孔的工件,例如汽车发动机缸体、油缸等。
选择深孔钻的实际参数非常重要,直接影响到加工效率和加工质量。
以下是在加工中选择深孔钻实际参数的一些建议。
1.钻具径向力选择:深孔钻一般都是采用外冷内润滑方式进行加工,因此,钻具的径向力是选择深孔钻实际参数时需要考虑的关键因素之一、钻具的合适径向力可以提高加工稳定性和钻具寿命。
一般来说,在加工过程中,钻具的径向力应该控制在合理范围内,避免过大或过小。
2.进给速度选择:进给速度是决定加工效率的关键参数之一、进给速度过大会导致过度切削,影响加工质量,并且加工时容易产生振动和噪音。
进给速度过小则会降低加工效率。
在选择进给速度时,需要综合考虑工件材料、工件形状、切削液供给方式等因素,尽量保证加工中的切削力平稳,并保持合适的进给速度。
3.刀具选用:深孔钻的刀具选用与其加工参数选择息息相关。
一般来说,切削刃具有较长的导向长度,可以增加切削力的平稳性。
此外,刀具的结构也应该特别设计,以便增强冷却润滑和切屑排出能力,并保证加工的精度和表面质量。
4.切削液选择:切削液在深孔钻加工中起着非常重要的角色,它可以起到冷却、润滑、排屑等作用。
切削液的选择要根据加工材料的不同而定,一般选择渗型切削液,以保证加工质量和加工效率。
5.切削参数的选择:切削参数的选择需要综合考虑工件材料和加工要求等因素。
切削参数包括切削速度、进给量和切削深度。
在切削速度选择时,应尽量避免过高或过低,避免截然不同的温度差异产生。
进给量的选择要使得钻削时间与主轴转速等相关参数保持适当的比例关系。
切削深度的选择要根据工件的材料和加工要求等因素进行综合考虑,尽量保证加工的质量和效率。
总之,选择深孔钻的实际参数是一项非常复杂的工作,需要综合考虑多种因素,包括工件材料、钻削长度、机床性能等。
只有在合理选择实际参数的前提下,才能够实现高效、高质量的深孔钻加工。
打孔加工中的刀具选择与维护技术打孔加工是一项常见的制造工艺,在生产加工中有着广泛的应用。
打孔加工通常需要使用一些特殊的切削工具,也就是所谓的打孔刀具。
选择合适的刀具对于提高生产效率和加工质量非常重要。
本文将重点介绍打孔刀具的选择和维护技术,以及一些常见问题的解决方法。
一、打孔刀具的选择1. 不同材质的加工件需要不同的刀具在选取打孔刀具时,必须考虑加工件的材质。
例如,对于钢、铁、铝等金属材料的打孔加工,可以选择硬质合金刀具。
而对于塑料、木材等非金属材料的加工,则需要使用高速钢刀具。
此外,对于一些热处理过的硬质钢材料,需要使用具有高度耐磨性的刀具,如PCD、CBN刀具等。
2. 刀具的切削角度和尺寸在选择打孔刀具时,还要考虑其刀具几何参数的合理性。
切削角度、刀具的长度和直径等都是需要考虑的因素。
例如,为了保证加工孔的精度和表面质量,通常选择带有时钟调整的刀具;而对于大孔径的孔径加工,则需要使用更加长度和直径的刀具。
3. 刀具的加工方式在不同的加工方式下,打孔刀具的尺寸和材质也有所不同。
例如,对于竖孔和横孔的加工,选用的刀具也是不同的。
二、打孔刀具的维护技术1. 切削液的选择切削液是保护刀具的重要措施。
有多种不同的切削液,在使用之前需要根据加工材料和工艺要求选择合适的切削液。
一般来说,铜、铝等金属加工可以选择水基切削液,而对于钢材的加工,则需要使用油基切削液。
2. 刀具的安装在打孔刀具的安装过程中,需要注意刀具的正确安装方向。
刀具的安装角度和深度需要符合工艺要求,同时也要确保刀具与夹具之间的紧密贴合,以避免刀具的震动和松动。
3. 刀具的磨损刀具在加工过程中会产生磨损,必须及时进行刀具修整或更换。
刀具的磨损状态可以通过观察孔壁表面状况或者使用测量仪器进行检测。
一般来说,当刀具磨损到一定程度时,需要及时进行刀具的磨削或者更换。
三、常见问题的解决方法1. 出现孔壁毛刺和烧结现象当出现孔壁毛刺和烧结现象时,有可能是由于打孔刀具的切削液选择不当或者刀具磨损严重,导致切削力不足。
探讨不同材质的刀刃:如何选择合适的刀片刀片作为刀具的重要组成部分,对于切削、刻划等各种工作的效果至关重要。
不同材质的刀片具有各自的特点和应用场景,选择合适的刀片对于工作的顺利进行至关重要。
本文将分别探讨几种常见的刀片材质,并指导如何选择合适的刀片。
1. 高速钢刀片高速钢刀片是最常见的刀片材质之一,其主要成分是钼、钴、铬、钢等合金元素。
高速钢具有良好的耐热性和耐磨性,适用于高速切削情况下的工作。
它能够切削多种材料,包括铸铁、不锈钢、铝合金等。
高速钢刀片的价格相对较低,使用寿命较长,因此是大多数刀具的首选。
2. 硬质合金刀片硬质合金刀片是由钨钛碳等硬质合金颗粒通过粉末冶金工艺与钴等粘结相结合而成。
硬质合金刀片具有硬度高、耐磨性好的特点,尤其适合切削硬度高的材料,如碳化硬质合金、铸铁等。
硬质合金刀片的切削速度较高,但对切削液的要求相对较高,以降低刀片因温度升高而发生变形的风险。
3. 陶瓷刀片陶瓷刀片是由氧化锆或碳化硅等陶瓷材料制成。
陶瓷刀片具有极高的硬度和耐磨性,适用于高温和强腐蚀环境下的切削工作。
与其他材料相比,陶瓷刀片的切削性能更好,能够获得更高的切削速度和更好的表面质量。
然而,由于陶瓷刀片易受到冲击和弯曲,因此需要更小心地处理和使用。
4. 金刚石刀片金刚石刀片是由金刚石颗粒与金属粉末通过高温高压工艺制成。
金刚石刀片具有极高的硬度和耐磨性,能够切割各种硬度的材料,包括玻璃、陶瓷、石材等。
金刚石刀片在加工硬脆材料时表现出色,能够获得更高的切削速度和更好的切削质量。
然而,金刚石刀片的价格相对较高,且刀片之间的冷热差异容易导致刀片破裂。
在选择合适的刀片时,需要考虑以下几个因素:1. 材料特性:不同材料的硬度、耐磨性、热导率等特性不同,需要选择相应材质的刀片来适应切削工作。
例如,对于硬度高的材料,可以选择硬质合金或金刚石刀片;对于高温环境下的切削工作,陶瓷刀片是一个好的选择。
2. 切削条件:切削速度、切削力、切削液的选择等因素都会影响刀片的选择。
刀具材料的种类及选用)【摘要】随着我国机械技术的快速发展,机械加工的强度也在不断增大,刀具材料对告诉切割加工技术有着直接的影响。
本文讲述了刀具的材料及刀具材料应具备的性能。
【关键词】强度;材料;加工引言随着我国科技的发展,机械加工的强度在不断加大,精度也在不断提高。
高速切削刀具切削性能的好坏,取决于构成刀具切削部分的材料,几何形状和刀具结构。
刀具材料对刀具的使用寿命、加工效率、加工质量和加工成本等都有很大影响。
因此要重视刀具材料的正确选择与合理的选用。
1 刀具材料应具备的性能性能优良的刀具材料,是保证刀具高效工作的基本条件。
刀具切削部分在强烈摩擦、高压、高温下工作,应具备如下的基本要求。
1.1 高硬度和高耐磨性刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度才能切下金属,这是刀具材料必备的基本要求,现有刀具材料硬度都在60HRC以上。
刀具材料越硬,其耐磨性越好,但由于切削条件较复杂,材料的耐磨性还决定于它的化学成分和金相组织的稳定性。
1.2 足够的强度与冲击韧性强度是指抵抗切削力的作用而不致于刀刃崩碎与刀杆折断所应具备的性能。
一般用抗弯强度来表示。
冲击韧性是指刀具材料在间断切削或有冲击的工作条件下保证不崩刃的能力,一般地,硬度越高,冲击韧性越低,材料越脆。
硬度和韧性是一对矛盾,也是刀具材料所应克服的一个关键。
1.3 高耐热性耐热性又称红硬性,是衡量刀具材料性能的主要指标。
它综合反映了刀具材料在高温下保持硬度、耐磨性、强度、抗氧化、抗粘结和抗扩散的能力。
1.4 良好的工艺性和经济性为了便于制造,刀具材料应有良好的工艺性,如锻造、热处理及磨削加工性能。
当然在制造和选用时应综合考虑经济性。
当前超硬材料及涂层刀具材料费用都较贵,但其使用寿命很长,在成批大量生产中,分摊到每个零件中的费用反而有所降低。
因此在选用时一定要综合考虑。
2 常用刀具材料常用刀具材料有工具钢、高速钢、硬质合金、陶瓷和超硬刀具材料,目前用得最多的为高速钢和硬质合金。