第1112课 硬质合金钻头 群钻
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焊接式硬质合金钻头,钻头头部为硬质合金材料,通过焊接方式与钻体连接起来,采用内冷却方式,加工精度及光洁度较高,一般应用在模具加工行业,例如枪钻。
硬质合金可换刀片式钻头,这种钻头头部呈错位形式安装2片或4片刀片,可换刀片来延长钻头使用寿命,钻孔效率特别高,加工孔径较广,也是采用内冷却方式,简称“U钻”、“浅孔钻”,在机械加工行业应用较广泛。
硬质可换齿冠钻头属于一种新型钻头,钻头头部切削部分安装一片可换硬质合金刀片,市场用这种钻头较小,刀片通用性不高,价格较贵。
乳化油主要起冷却和润滑作用,同时还起到一定的防锈作用,但对铸铁类材料的防锈效果一般,同时容易变质,成本相对较低,一般应用一些低成本加工行业。
U钻材质一般为高强度钢材,同时表面采用涂层处理,对乳化油、切削油、切削液均适用,只是冷却效果不一样,通常来说切削液各种性能均好于乳化油,在加工行业中应用特别广泛,针对U钻钻孔用乳化油对U钻影响不大,只需考虑U钻钻头对冷却液流量与压力、材料防锈效果等。
U钻刀片市场上常用的有W型刀片和S型刀片两种W型刀片属于一种等边不等角的六边形刀片,简称“桃形刀片”,S型刀片属于一种四边相等的“菱形刀片”W型刀片可加工的刃数为三刃,而S型刀片可加工的刃为四刃S型刀片相对W型刀片在U钻打孔后,盲孔底面形状较平,W型刀片盲孔底面凹凸明显S型刀片推出市场较晚,U钻钻头通用性不强,价格较贵,而W型刀片基本通用各种U钻钻头,价格较便宜总之,在购买合适的U钻刀片,先确认U钻钻头是否通用市场上的W型刀片或者S 型刀片,同时还需考虑U钻刀片成本问题而U钻加工专用设备近几年才出来,市场还未普遍被打开,这种机床由普通数控钻床升级而成,主轴转速、电机功率等参数提高很多,同时针对U钻内冷方式增加了主轴内出水功能,从而适用U钻切削打孔加工,但这种设备针对产品有一定的局限性,同时只能用U钻钻孔加工,也可以简单的叫U钻加工专用设备。
刀具:群钻将标準麻花钻的切削部分修磨成特殊形状的钻头。
群钻是中国人倪志福於1953年创造的﹐原名倪志福钻头﹐后经本人倡议改名为“群钻”﹐寓群眾参予改进和完善之意。
标準麻花钻的切削部分由两条主切削刃和一条横刃构成﹐最主要的缺点是横刃和钻心处的负前角大﹐切削条件不利。
群钻是把标準麻花钻的切削部分磨出两条对称的月牙槽﹐形成圆弧刃﹐并在横刃和钻心处经修磨形成两条内直刃。
这样﹐加上横刃和原来的两条外直刃﹐就将标準麻花钻的“一尖三刃”磨成了“三尖七刃”(见图群钻的几何形状 )。
修磨后钻尖高度降低﹐横刃长度缩短﹐圆弧刃﹑内直刃和横刃处的前角均比标準麻花钻相应处大。
因此﹐用群钻钻削钢件时﹐轴向力和扭矩分别比标準麻花钻降低30~50%和10~30%﹐切削时產生的热量显著减少。
标準麻花钻钻削钢件时形成较宽的螺旋形带状切屑﹐不利於排屑和冷却。
群钻由於有月牙槽﹐有利於断屑﹑排屑和切削液进入切削区﹐进一步减小了切削力和降低切削热。
由於以上原因﹐刀具寿命(见金属切削原理)可比标準麻花钻提高2~3倍﹐或生產率提高 2倍以上。
群钻的三个尖顶﹐可改善钻削时的定心性﹐提高钻孔精度。
为了钻削铸铁﹑紫铜﹑黄铜﹑不锈钢﹑铝合金和鈦合金等各种不同性质的材料﹐群钻又有多种变型﹐但“月牙槽”和“窄横刃”仍是各种群钻的基本特点。
滚刀刀齿沿圆柱或圆锥作螺旋线排列的齿轮加工刀具﹐用於按展成法加工圆柱齿轮﹑蜗轮和其他圆柱形带齿的工件(见齿轮加工﹑齿轮)。
根据用途的不同﹐滚刀分为齿轮滚刀﹑蜗轮滚刀﹑非渐开线展成滚刀和定装滚刀等。
齿轮滚刀常用的加工外嚙合直齿和斜齿圆柱齿轮的刀具。
加工时﹐滚刀相当於一个螺旋角很大的螺旋齿轮﹐其齿数即为滚刀的头数﹐工件相当於另一个螺旋齿轮﹐彼此按照一对螺旋齿轮作空间嚙合﹐以固定的速比旋转﹐由依次切削的各相邻位置的刀齿齿形包络成齿轮的齿形。
常用的滚刀大多是单头(见螺纹)的﹐在大量生產中﹐为了提高生產效率也常採用多头滚刀。
单头滚刀转一转﹐齿轮绕本身轴线转过一个齿﹔多头滚刀转一转﹐齿轮转过的齿数与滚刀头数相等。