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群钻的各种钻型

群钻的各种钻型

群钻的各种钻型:

1:

基本型群钻在钻通用结构钢材料时,获得了良好的切削性能。

但是加工材料日益多样化,各类材料的加工性千差万别,加工零件的结构形状、工艺条件也有着很大的变化。

工件材料变了,孔的要求变了,促使钻型也必须跟着变,要有灵活性。

要正确分析和估计客观情况,并采取有效的措施。

本章将着重分析和总结各种情况下的钻孔经验和初步规律。

第一节钻孔中产生的问题

钻孔中遇到的问题很多,下面从加工材料和工艺条件两个方面列举些实例,说明用普通麻花钻钻孔时所暴露出来的问题。

一、加工材料不同所产生的问题

(1)钻强度大、硬度高的钢材时(如各种高强度合金钢、淬火钢等),负荷大,钻不动,勉强钻下去,钻头很快磨钝、烧坏。

(2)钻高锰钢及奥氏体不锈钢时,产生严重的加工硬化现象,越钻越硬,钻头磨损很快,产生毛刺很严重。

(3)在钻床上钻钢时(如低碳钢、不锈钢),切屑长而不断,象两条长蛇一样盘旋而出,缠绕在主轴上,乱甩伤人,很不安全,而且切削液加不进去。

在自动机床上这一问题更为突出。

(4)钻铸铁时,切屑成碎末,像研磨剂一样,高速切削时常把钻头两外缘转角磨损掉。

(5)钻紫铜时孔形常不圆,钻软紫铜也不易断屑,有时钻头被咬在孔内。

(6)钻黄铜等材料经常产生“扎刀”现象,轻则把孔拉伤,重则使钻头扭断。

(7)钻铝合金孔壁不光,切屑不易排出,尤其在钻深孔时切屑常挤死在钻沟里。

(8)钻层压塑料(如夹布胶木、夹纸胶木、玻璃丝夹布胶木等),时常发生孔入口处有毛刺、中间分层、表面变色出黄边、出口处脱皮现象。

(9)钻有机玻璃时,孔不光亮,发暗(乌),本来是透明净亮的,钻完孔后,孔壁变成乳白色了,更严重时孔壁烧伤,和产生“银斑”状裂纹。

(10)钻橡皮时,孔收缩量很大,易成锥形、上大下小,孔壁毛糙。

二、工艺条件不同产生的问题

(1)钻薄板孔,有时工件不便于压紧,人们多采用手扶,但当钻头刚要钻出工件时,手就扶不住工件了,发生抖动,很容易出工伤事故。

另外,孔易产生多角形、毛刺和变形。

(2)钻深孔时,切屑难排出,常常要在中途多次退出钻头才能钻完一孔,人们称之为“啄木鸟式”的钻削方式;钻直径大的孔(如在钢上钻直径大于35毫米的孔),直接用普通麻花钻

钻出就比较困难,负荷大,钻头和机床都承受不了,常发生“闷车”,此时要先钻出小孔,再用大钻头扩孔。

如果,硬要一次钻出,进给量必定选得很小,这样生产效率就很低。

(3)当工件上已有毛坯孔再扩孔时,由于加工余量不均匀,表面有硬皮,因此钻头常会歪斜,刃口也容易崩坏。

(4)在倾斜表面或曲面上钻孔时,钻头往往定不住中心,发生偏斜,常不得不先将工件表面锪平,然后才能钻孔。

(5)由于小量生产的需要,为了节省非标准尺寸的专用铰刀,希望用钻头钻出精孔。

这也是我们常遇到的难题。

(6)小量生产采用划线钻孔时,钻头不易找正,当孔窝划得浅时,孔偏不容易发现;划深时,看出孔偏再找正也就费劲了。

(7)用钻头进行扩孔,也容易产生“扎刀”;有时孔壁出现大螺旋沟,甚至用铰刀铰孔后也不能除掉。

(8)用钻头锪倒角,容易发生抖动,出现多角形,或产生严重的毛刺。

第二节工件材料的钻削加工性

一、概述

在钻头与工件的矛盾统一体中,一般来说,钻头是矛盾的主要方面,但也常常会发生转化。

因此研究钻孔过程,既要研究刀具一方,又要研究矛盾的另一方――工件材料。

在这里,着重需要研究的是工件材料的钻削加工性。

工件材料的钻削加工性(或称可钻削性)是指材料由毛坯通过钻削过程,得到所要求孔形难易程度的工艺特性。

显然,钻削加工性是一个综合性指标。

这是由于钻孔中的各种问题:

生产效率、切削力、耐用度、加工质量等交织综合在一起,切屑变形与摩擦运动决定着钻削力和切削热;钻削热影响着钻削温度和冷硬层;而积屑瘤与钻削温度密切相关;积屑瘤、振动和切屑的挤刮则限制着表面光洁度的提高;孔要求越精越光,则又限制着钻头耐用度和生产效率的提高,„„。

还应指出,由于各种材料在钻孔中的具体要求不同,其钻削加工性的指标也不同。

影响材料钻削加工性的因素很多,有物理一力学性能、化学成分、材料制造和热处理方法等。

化学成分和材料制造状态如金相组织是决定物理一力学性能的根据,然而直接起作用的却还是物理一力学性能,它包括强度(或硬度)、塑性(或韧性)、导热率和线膨胀系数以及弹性系数等,这些因素直接影响到钻孔效率的高低。

二、钻削加工性分级指标

材料的钻削加工性,可以采用一种分级的方法进行粗略地判定。

即按主要物理一力学性能指标的大小,分成11级,如表5―1。

表中针对钻孔(特别是用高速钢麻花钻钻孔)的特殊性,

选定材料的硬度HB(或强度σb)、伸长率σ(或冲击值αk)、导热系数九和弹性系数四(或线膨胀系数?

)作为评定钻削加工性的指标。

当材料类型一定(如钢、铸铁或铜合金)时,硬度愈高,则强度愈大,有一定对应关系,不论是硬度高还是强度大,都能使切削负荷大,因此,可用硬度或强度极限或两者中的高等

级作为评定指标之一。

另外需要指出,用硬质合金车刀加工σb=100公斤力,毫米2的钢材属于较易切削的等级,而当改用高速钢麻花钻钻时则应属于较难钻削的等级了。

同样,当材料类型一定时,其塑性伸长率σ和韧性(冲击值αk)相互间也有一定关系。

通常,伸长率σ大时,冲击值αk也高。

两者在物理意义上虽有不同:

塑性表征材料所能允许的塑性变形程度;韧性则表示材料所能承受的冲击能量(如切削功率),但它们都相近似地影响到钻削过程。

σ或αk值愈大,则切屑愈难折断,切削负荷(钻削力和钻削功率消耗)愈大。

因此,可用σ或αk或两者中的高等级作为评定指标之一。

还应注意的是,钻削加工性的第?

项指标,以中等塑性(或韧性)的加工性为好。

塑性(或韧性)过低、过高,则可钻削性均变坏。

材料脆性很大时,则切屑崩碎甚至碎成粉末,对排屑和散热均不利,切削力和热将集中在刃口上,导致耐用度降低。

弹性系数E和线膨胀系数α,对孔加工来说,常起到较大的作用,例如孔径的弹性回复和热胀冷缩,直接影响到孔壁与钻头的摩擦、磨损和孔径扩张量。

同样,也用E或α或两者中的高等级作为第四个评定指标。

由上可见,这四个评定指标在表示钻削过程的矛盾特点时,各有侧重,即:

?

――负荷,?

――切屑(断屑、粘刀和表面硬化),?

――温度,?

――变(收缩)。

三、常用材料的可钻削性分级

钻孔中经常遇到的各类材料,包括铸铁、碳钢、合金钢、不锈钢、有色金属、非金属材料等,其主要物理―力学性能及可钻削性分级列于表5-2、5-3。

每种材料可钻削性分级的代号表示为:

群钻的各种钻型:

2:

第四节钻铸铁精孔

一、问题的提出

钻头通常是用来钻粗孔的,如果要求孔的精度高、光洁度好,则需要通过铰孔来达到。

但是,我们在生产中也会碰到一些特殊情况,如有时对孔的精度和光洁度要求较高而缺乏铰刀,或要求加工出特殊的孔径尺寸而缺乏专用铰刀等。

这时,如能使用钻头直接钻出精孔(尤其是对一些铸铁件),确能起到“临阵破难关”的作用。

二、钻铸铁精孔群钻的特点和使用

钻铸铁精孔群钻如图5-2所示。

用这种钻型的钻头来钻铸铁精孔,效果较好。

其特点如下:

(1)如第二章所述,要想得到较精确的孔,首先应注意在切削中保持定心稳定和不产生振动,不使出现多边形。

为此,在较小锋角(2ψ=110?

)的切削刃上,修磨出圆弧刃,形成一个突起的钻芯刃尖,类似一个小尺寸的钻头,它的横刃斜角较大,ψ=80?

以减小内刃的侧后角,在切削中保持稳定。

(2)在副切削刃(刃带)上,于2,8毫米长度上修窄,把副后角适当加大,并用油石鐾光,这样可减少刃带与孔壁的摩擦。

由于副切削刃变得锋利了,有助于避免在外缘处产生积屑瘤,从实际可以看到,外缘刀刃上的积屑瘤对加工光洁度有较明显的影响。

同时光鐾刃带(到?

8),提高刃口的光洁度,可以避免刃带上的毛刺将孔壁擦伤。

(3)在切削刃外缘处磨出双重锋角2ψ1=15,20?

形成修光刃,可以减小切削中孔壁上的残留面积。

由于双重锋角使切削刃外缘的锋角减小,它的切削厚度相应减薄,有利于改善钻孔的切削变形情况。

钻铸铁精孔群钻切削部分的几何参数列于表5-8。

(4)正确选用切削用量对保证孔的质量有重要作用。

钻铸铁精孔,切削速度不宜太高,否则会影响钻头的耐用度,一般选用切削速度v?

15(米/分)即可。

进给量的大小直接影响到切削层的变形情况,建议选用进给量f=0.1,0.15毫米/转为宜。

在钻孔中,应使用切削液来改善加工条件。

(5)在钻孔操作中,钻头要装正,保证跳动量小,使钻头切削刃口具有较好的运动精度。

同时在钻完孔后,应注意先停车后退钻头,防止在退出钻头时将孔壁擦伤。

(6)如能正确运用铸铁精孔群钻钻孔,可以得到精度H9,H7级、光洁度?

5,?

8的孔。

但需指出,所得到的孔当其光洁度较高时,则孔径将会出现一定的收缩,

即所得孔径比所用钻头直径为小,一般收缩量为0.005,0.015毫米。

为此,有时可采取稍损失一点孔的光洁度的办法,来减小孔的收缩量,使得到基本符合钻头原始尺寸的孔径。

但最好还是根据实际情况选择钻头的原始尺寸值,必要时,可用稍大的钻头改磨出所需要的钻头直径。

三、钻铸铁精孔群钻的特点口诀

铸铁精孔钻代铰,两个锋角都较小,

刃带磨窄光外刃,突出钻尖定心好。

第五节钻不锈钢

一、问题的提出

在近代工业尤其是石油、化工工业中,广泛地应用着各种类型的不锈钢。

这类钢钻孔时存在的问题,突出的有:

(1)不容易断屑;

(2)钻头耐用度低;(3)生产效率低。

而且这几个问题又互相关联着。

过去,在生产中处理这类问题时,常遇到以下几种不同的处置方式和造成的后果:

(1)为了避免钻头磨损太快,把切削用量(尤其是进给量)选得很低。

但是,这样不仅直接降低了生产效率,而且由于切削层薄,不利于断屑,从而影响到冷却效果。

实际上未能起到提高钻头耐用度的作用。

(2)为了不使钻孔效率过低,切削用量(尤其是切削速度)选得较高。

这样不仅直接降低了钻头的耐用度,而且还由于磨损加剧,刃磨次数增多,因而也起不到提高生产率的作用。

由此可见,如何处理好耐用度、生产效率与断屑、排屑之间错综复杂的关系,便成了钻不锈钢时极待解决的一项重要问题。

二、不锈钢的特点

不锈钢的种类很多,常用的基本上可分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢等三类,其他还有奥氏体,铁素体不锈钢和沉淀硬化型不锈钢等。

(一)马氏体不锈钢

这类钢如1Cr13,4Cr13等,含铬12,19,,含碳0.1,0.5,,能够抗大气腐蚀,且具有较好的机械性能。

马氏体不锈钢经调质处理后,硬度略有提高,通常使其HRC?

28。

它的切削加工性比退火状态的不锈钢有所改善,淬火后还能提高其耐腐蚀性。

但若提高其硬度使高于HRC30,则对刀具的磨损影响较大。

(二)铁素体不锈耐酸钢

这类钢如1Cr17Ti,Cr25Ti等,含铬13,30,,含碳<0.25,。

因为它比马氏体钢的含铬量要高,无论怎样加热和冷却都不发生相变,故热处理不能强化,但变形可使其强化。

在钢中加入钛,可以防止晶粒长大。

其切削加工性较马氏体不锈钢差一些。

向各类不锈钢中加入硫、磷、硒等元素,可以改善其切削加工性,使切屑容易切离和折断,但却相应地降低钢的塑性和韧性,且将影响其耐腐蚀性能。

(三)奥氏体耐酸钢

这类钢最有代表性的为1Cr18Ni9Ti,除含铬约18,外,还含有镍9,左右。

它的特点是:

(1)综合机械性能高除有与中碳钢相近的机械强度外,且其塑性、韧性都较高。

因此,钻头在切削这类钢时,形成切屑要消耗很大的能量,这说明切削负荷很大。

特别是它的高温强度大,硬度高,在切削过程中,切屑切离时的负荷大,且不易折断,钻削1Cr18Ni9Ti的切削力,在相同的切削用量下,通常比钻45钢的大10,30,。

它的冷作强化趋势很强烈,强化系数高。

如在冷挤压中,当冷挤压量达40,时,强度极限(,)将由60公斤力/毫米2升高到120公斤力/毫米2,屈服极限将由25公斤力/毫米2增加到100公斤力/毫米2。

在切削状态下,加工硬化层大都在0.1,0.2毫米范围内,而表面显微硬度有显著地提高。

(2)导热性差它的导热率只有碳素钢的1/3,1/4。

切削时除一部分切削热由切屑带走外,相当多的热量则来不及从工件传导出去,从而集中在钻头的刃口处,加大了切削刃的热负荷。

(3)对其他金属材料的粘附亲和性强在一定的高温、高压作用下,易与刀具表面产生粘附现象,而形成积屑瘤。

在奥氏体不锈钢的组织中,还存在着少量的碳化钛微粒,也会加剧刀具的磨损。

(4)线膨胀系数较大比中碳钢的大30,40,。

三、钻不锈钢群钻的特点和使用

在钻孔中经常遇到的不锈钢为1Cr18Ni9Ti,根据钻削加工性分级(见表5-2),其分级指标为4、6、7、2。

可见,这种钢的主要问题是塑性大,韧性高,切屑不易折断,常缠绕在钻头上,既不安全,又影响到生产效率的提高;而且使切削液很难流入孔内,加之导热慢,从而降低了钻头的耐用度。

由于导热率低这个因素不能改变,因此断屑问题成了主要问题。

只要断屑可靠,排屑顺利,能使切削液的作用发挥得比较充分,即有可能适当加大一些进给量,以保证达到预期的生产效率,并使刃口有可能避开切削冷硬层,进一步提高切削刃的耐用度。

钻不锈钢的钻型如图5-3和表5-9所示。

用它钻不锈钢时,切屑长100毫米左右,呈礼花状,如图5-4所示。

切屑从孔中顺利排出,切削液也能顺利地向孔内流入,工作安全可靠。

关于这种钻头的使用特点简单叙述如下:

(1)“礼花”状切屑的形成和排出以图5-4所示的这种钻型与基本型群钻比较可以看出,其不同点是尖高,圆弧刃浅,圆弧半径大,单边分屑槽也浅,B、B′点的刀尖角均较大,εγ?

150?

使B′点在分屑方面处于时分时而不分的“临界”状态;使B点处有时出宽的卷屑,有时则能将切屑撕裂断开。

“礼花”状切屑是属于长螺距带状屑与短螺距的螺卷屑的过渡型。

正是利用这种过渡的不稳定性,以达到断屑目的。

图5―5a所示B′点处于分屑状态,此时外侧段出直屑,内侧段出卷屑。

随着卷屑的卷曲半径逐渐加大和直屑逐渐加长,在钻头刃沟槽和孔壁的作用下,二者向一起靠拢,两股切屑的撕裂作用减弱,直至不能分屑,如图5-5b所示。

合并后的宽屑把原来内侧段形成的窄卷屑卷在里边,且连同外侧段的直屑一起巷曲,但是原已形成的直屑是向上窜的,它阻止了宽屑的卷曲,于是,当宽屑卷曲一周左右时,便将原外侧段切出的直屑从直屑和卷屑的交接处横向斜拧而折断,如图5-5c。

剩下来的宽屑,由于内刃处前角最小,切屑变形最大,切屑呈撕裂状态,而且圆弧刃部分的切屑抗断能力差,容易被撕裂,于是宽屑从芯部开始向外撕裂,如图5-5d所示,一直撕到B′点处。

由于内外两段切屑的流向、流速及卷曲程度均不同,又和图5-5a一样,切屑又分成了平直的和卷曲的两股。

这就是礼花状切屑形成的全过程。

由上可见,要形成这种切屑的关键是:

第一,使分屑点B′处于临界分屑状态,即一般是分屑状态,但当分开的切屑在流出中有会合趋势时,就可以转化为不分屑状态。

外刃的单边分屑槽应该磨得比较浅,最好是在刃口的后刀面由沟背转点向刃口方向磨,当磨到刃口处,再用油石将刃口稍为鐾低一点即可。

第二,要适当加大尖高:

h?

0.05d,0.07d)和圆弧半径(R=0.2d),圆弧刃比较浅,从而使B点的刃尖角εγ?

150?

以减弱该点处的分屑能力,且又使切屑在一定情况下形成越卷越大的螺卷状,接着,由于该处刃口主偏角的变化、切屑流出方向的趋势不同,导致切屑逐次地被撕裂开,最后又实现在B′点处分屑的目的。

第三,B′点的位置应选择适当,,1=1.7,3.3毫米(参见表5-9),掌握好外刃所出平直切屑的宽度,在适当大的进给量和较低的切削速度配合下,有利于这段切屑在斜拧状态中蹩断,经验表明,切屑过窄而薄不易折断。

当钻头直径较小时(d?

15毫米),可不必在外刃上磨分屑槽,即以B点来代替B′点的作用,能达到同样的目的。

(2)外刃锋角的选择外刃锋角不仅影响到切削刃B点的刃尖角εγ,以及分屑和外刃处切屑的排出情况,而且影响到钻头的耐用度。

不锈钢的线膨胀系数较大,孔容易收缩,因此,锋角大一些为好,同时控制一定的进给量以加大切削厚度,有可能使切削刃避开冷硬层;适当加大锋角,还有利于排屑,因此有利于提高钻头的耐用度。

但是外刃锋角又不宜增加过大,如过大则相应地会使外缘转点处的刃尖角减小过多,反而不利于提高钻头的耐用度。

根据对厚度为52毫米的1Cr18Ni9Ti钢,用5只ψ10.4毫米的钻头,反复重磨不同的2ψ值进行试验,取:

进给量f=0.2毫米/转,转速n=320转/分,v=10.5米/分,乳化液冷却。

试验钻型的几何参数为:

2ψτ=135?

αfc=11?

k=0.7毫米,R=2毫米,l=3毫米,而改变外刃锋角2ψ的大小为110,150?

试验结果如图5-6所示。

试验表明,钻不锈钢当外刃锋角2ψ?

135,140?

时,耐用度最好;大钻头取较大值。

(3)正确地选用切削用量适当加大进给量和降低转速,有利于实现断屑。

而且切削用量对钻头的耐用度影响很大。

从钻孔试验中(见表5-10)可以看到,采用姐10.4毫米的钻头,当进给量不变、转速由320转/分增大到400转/分时,钻头的耐用度降低很多;而当切削速度不变,进给量由0.2毫米/转增大至0.25毫米/转时,钻头的耐用度也有明显的降低。

试验还表明,切削速度对加工光洁度影响不大。

(4)钻孔时的系统刚性要好特别是钻小孔时,可用较短的钻头以增强钻头的刚性。

实践证明,采用短钻头其耐用度将比长钻头提高3,10倍。

(5)注意充分冷却一般采用乳化液冷却,根据有的试验对奥氏体不锈钢采用浓度大(20,30,)的乳化液可以明显降低扭矩和轴向力。

采用内冷却钻头比普通溅入式冷却,能改善钻削条件,见效切屑收缩系数。

四、钻不锈钢群钻的特点口诀

钻心稍高弧槽浅,刃磨对称是关键。

一侧外刃浅开槽,时连时分屑易断。

第六节钻高锰钢

一、问题的提出

在工程机械、矿山机械和越野车辆的制造中,常遇到高锰钢铸件,如ZGMn13等。

这种钢的钢水有良好的流动性,能够浇出断面比较薄、形状较复杂的铸件。

它在经过水韧处理后,可得到很好的韧性和很高的耐磨性,但钻孔时钻头磨损很快。

特别是用普通高速钢麻花钻来钻孔,则耐用度更低,因此,如何提高钻头的耐用度,是一个突出的问题。

二、高锰钢的特点

常用的高锰钢ZGMn13,含碳0.9,1.3,,含锰11,14,。

这种钢只有在纯粹的奥氏体组织时,才有非常坚韧的性能。

因此,铸件应加热到临界温度以上,使碳化物能全部溶解到奥氏体中,而后在水中迅速冷却,得到均匀的奥氏体组织,这种淬火热处理即所谓水韧处理。

在淬火后,钢的硬度并不高(HB179,229),但若受到剧烈的冲击压力时,钢就产生强烈的加工硬化现象,硬度会剧增到HB450,550。

这种材料在受到冲击压力发生变形的过程中,会消耗那些对钢表面继续作用的冲击压力,阻止力的作用传递到更深的钢材内层中去。

可见,这对切削加工是很不利的。

冷加工后,表面层的加工硬化深度决定于负荷的大小和作用延续的时间,一般表面硬化层厚度为0.3毫米左右。

在切削过程中,还会形成氧化层Mn2O3,硬度也很高。

高锰钢在淬火后,若在一定温度下回火,约到600?

左右,塑性即降低很多,变形强化作用减弱,可以改善加工性。

高锰钢的导热系数很低,约为碳钢的1/3,1/4,而且它的线膨胀系数较高,约为碳钢的1.9倍。

根据表5-2可钻削性分级表所示,其分级指标为6、9、7、

2,因此难加工的关键在于极高的韧性和很低的导热率,导致钻孔中的热负荷大,钻削温度高。

三、钻高锰钢硬质合金群钻的特点和使用

钻高锰钢不宜用高速钢麻花钻,通常使用钻高锰钢硬质合金群销,如图5-7所示,其特点如下:

(1)这种硬质合金钻头的构造与制造,与通用硬质合金钻头相同。

但钻头的本体应有良好的刚性和强度,一般用40Cr制造,长度也应尽可能短些。

柄部钻尾可采用加强型。

(2)工件刚性不好时,钻孔部位的支承面应尽可能垫实。

(3)刀片材料可用YG8或YW2,钻头本体的刀槽宽度比刀片厚度约大0.2毫米。

若选用齿冠刀头,则使用效果更好。

(4)切削部分的几何参数与几何角度,与钻铸铁群钻基本相似,只是将尖高h加高到0.08d,圆弧刃的圆弧半径R加大到0.4d,以加大B点刃尖的刀尖角,改善散热条件和强度,使该处既不易崩刃和磨损,又能起到分屑的作用。

同时R加大些,有利于对硬质合金的刃磨,减缓砂轮的损耗。

根据同样理由,在外缘处磨出双重锋角;并磨出负前角(γnc=-15?

),而把外缘的后角适当加大(dnc=12?

αfc=20?

)。

刃口的修磨质量很重要,应该用油石仔细地鐾光,以提高刃面的光洁度,刃口应光整,不得有锯齿。

(5)切削液要充足,如有条件,可将整个零件浸在切削液中进行钻孔。

选用切削用量时,从钻冷硬层严重的情况来看,本应选用较低的切削速度和较大的进给量,但这样切削力过大,易使切削刃破损。

在选用适当的切削条件下(合理的切削用量和充分冷却),可使切削加工中的切削温度控制在一个较稳定的600?

左右范围内,这时加工条件较为有利。

同时可以观察到:

当工件较薄、钻到出口时,材料达到暗红的程度。

如采用ψ16.6毫米的钻头,可使转速n=670,850转/分,f=0.07,0.09毫米/转。

应该指出,在采用上述切削用量的条件下,倘使

冷却不充分,切削温度过高,由于高锰钢的线膨胀系数大,将会导致孔径收缩,甚至咬死钻头。

(6)硬质合金钻头的磨钝标准很重要。

有时尽管声音较大,只要是连续均匀的,仍属于正常的切削。

但当有刺耳的尖叫声,甚至是噗噗地响声时,刃口就应该重磨。

同时还应经常观察外缘转角处的后角和刃带的磨损情况,一般当磨损到1毫米时即应重磨,不可疏忽大意。

否则当磨损过大时,切削负荷增大,将会使整个刀片崩碎,弄得不可收拾。

(7)在操作中,严禁中途停车,并应尽量防止由于负荷大而引起的“闷车”,因为这势必会造成刀具崩刃,甚至使刀头完全崩碎。

(8)用这种钻头钻高强度钢、硬钢材,如逆磁铸钢(如50Mn18Cr4)等,效果也很好,它的耐用度和效率比高速钢群钻提高五倍以上。

四、钻高锰钢硬质合金群钻的特点口诀

高锰钢料难钻削,合金钻头负前角,

双重锋角刃鐾光,暗红热钻效果好。

群钻的各种钻型:

3:

第七节钻淬硬钢和高强度钢

一、问题的提出

这里所说的硬钢材是指经过热处理后,其硬度达到HRC38,43,或在零件表面经过渗碳、氰化、镀铬有一层很薄的表面硬化层的一般结构钢,或弹簧钢和工具钢;以及其他逆磁钢(如50Mn18Cr4)、轴承钢、耐热钢和特种钢等难加工材料。

这些材料,如用普通高速钢麻花钻来钻孔,钻头的耐用度很低,钻刃磨损很快,有时甚至只能钻进一个窝,就会发出叫声,出现严重的烧损。

针对材料切削负荷大的特点,如何提高刀具的切削性能,成了一个关键问题。

主要的还是从改进刀具材料着手,如采用新型的超硬高速钢钻头,及硬质合金钻头(参看本章第六节和第三章第二节)等,潜力很大,效果也好。

据报导:

英国针对宇航发动机用的铬钼钒超高强度钢,强度100,130吨力/英寸2(1520,2000兆帕),采用硬质合金刀片(MITIA)的机夹钻头结构,经多次比较试验,用3/4钻头选定锋角2ψ=130?

,结构轴向前角γc=15?

和后角αc=8?

,转速n=355转/分,进给量f=0.06毫米/转,取得了良好的效果,钻孔光洁度好,排屑顺利,且耐用度较高。

同时,也不放松对现有钻头切削部分的改进。

只要我们从实际出发,在改进钻头的切削角度上多动脑筋,也能使普通麻花钻的切削能力有所提高。

二、钻硬钢材群钻的特点和使用

以钻弹簧钢65Mn(HRC38,43)为例,根据表5-2可钻削性分级表可知,65Mn的分级指标为8

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