钻头培训-1.ppt

培训内容 孔加工之 1 钻头 2 扩孔钻 3 锪钻 4 铰刀 钻头的种类 柄別 直柄 锥柄 圆筒状的柄部 锥柄部MT柄 钻夹头 弹性夹头 主軸 固定槽 钻床 车床 加工中心 钻头的种类 按结构分 镶片式钻头 YES钻 可转位刀片钻头 U钻 硬质合金钻头 高速钢钻头 钻头的种类 油孔 油孔 内冷 油孔 内冷 钻头 有利于冷却効果和铁屑的排出 W4黑色轧制钻头 W4黑色轧制钻头是一种以W4为钻头原材料 利用轧辊对本身进行滚压加工出螺旋沟槽 并且最终对钻头表面进行氮化处理的一种高速钢钻头 W4全称W4Mo2Cr4VSi 是一种市面上比较常见的经济型低合金高速钢 具有较好的红硬性 韧性 热塑性等特点 通常在软的 中等强度金属切削条件下使用 W4黑色轧制钻头 W4钻头的优点1 适用范围广 2 红硬性好 刃部硬度HRC60 3 表面氮化处理 抗氧化 防腐蚀 4 修磨简单 5 制造简单 价格有优势 性价比高 TiN涂层M2磨制钻头 M2磨制钻头提供钻尖角118 135 两种规格 通常 在客户没有要求的情况下我们提供118 钻尖角的钻头 但是在加工表面有斜面或中间有贯通孔时 我们推荐135 钻尖角钻头 TiN涂层M2磨制钻头 TiN涂层M2磨制钻头是一种以M2为钻头原材料 钻头本身采用全磨制造的一种高精度高速钢钻头 并且对钻头刃部表面进行了特有的TiN涂层技术 大幅度提高了钻头使用的加工条件与寿命 M2又称为W6Mo5Cr4V2 是一种适于高速切削的高碳高钼合金工具钢 其突出特点是具有很高的耐磨性及红硬性 当刃具温度高达500 600摄氏度左右时 硬度仍无明显下降 能以比低合金工具钢更高的速度进行切削 主要用于制造切削速度高 负荷重 工作温度高的各种切削刀具 TiN涂层M2磨制钻头 M2磨制钻头的优点1 适用范围广 2 红硬性好 刃部硬度HRC60以上 3 钻头精度高 可加工IT10级 4 钻头跳动好 5 修磨简单 6 表面TiN涂层处理 可在线速度50m的条件下持续加工 7 钻头寿命好 TiAlN涂层硬质合金钻头 TiAlN涂层硬质合金钻头是一种以硬质合金为原材料 表面TiAlN涂层的全磨制钻头 钻头本身有结构复杂 硬度高 合金材料多样化 结构多样话的特点 可以满足各类不同被加工材料的各类需求 加工条件高 通常配备在高精度的数控设备上 是目前市场上主流刀具产品 TiAlN涂层硬质合金钻头 TDC合金钻头的优势 沟槽截面麻花钻沟槽的好坏对钻头有着重要的影响 TDC的合金麻花钻制造全部使用的是先进的五轴磨削中心设备 在加工前利用精确的三维模拟软件对麻花钻沟槽进行合理计算 达到最好的效果 钻头形状1 全長 刃沟長 螺旋角 柄長 顶角 钻芯直径 刃带宽 主切削刃 OSG 横刃修磨 横刃修磨 油孔 刃带宽 顶角 横刃 后面 主切削刃 刃沟 钻头的形状2 一 钻孔 2 高速钢麻花钻的结构 钻头切削部分 5个刀刃 6个刀面 两条主切削刃 两条副切削刃 一条横刃 两个螺旋形前刀面 两个经刃磨获得的后刀面 两个圆弧段的副后刀面 两后刀面在钻心处的交线 前刀面 螺旋槽的螺旋面 主后刀面 与工件过渡表面 孔底 相对的端部两曲面 与工件已加工表面 孔壁 相对的两条棱边 副后刀面 主切削刃 螺旋槽与主后刀面的两条交线 副切削刃 棱边与螺旋槽的两条交线 横刃 Nomenclature 钻体 螺旋角HelixAngle 沟槽Flute 刃带Margin 钻芯Core 钻芯锥度CoreTaper 倒锥BackTaper 钻削加工的夹具 1 易引偏引偏是孔径扩大或孔轴线偏移和不直的现象 由于钻头横刃定心不准 钻头刚性和导向作用较差 切入时钻头易偏移 弯曲 在钻床上钻孔易引起孔的轴线偏移和不直 在车床上钻孔易引起孔径扩大 a 在钻床上钻孔b 在车床上钻孔 2 排屑困难钻孔的切屑较宽 在孔内被迫卷成螺旋状 流出时与孔壁发生剧烈摩擦而刮伤已加工表面 甚至会卡死或折断钻头 3 切削温度高 刀具磨损快切削时产生的切削热多 加之钻削为半封闭切削 切屑不易排出 切削热不易传出 使切削区温度很高 1 仔细刃磨钻头 使两个切削刃的长度相等和顶角对称 在钻头上修磨出分屑槽 将宽的切屑分成窄条 以利于排屑 2 用顶角2 90 100 的短钻头 预钻一个锥形坑可以起到钻孔时的定心作用 3 用钻模为钻头导向 可减少钻孔开始时的引偏 特别是在斜面或曲面上钻孔时更有必要 钻孔加工精度很低 生产率低 可用于质量要求不高的孔的终加工 如螺钉孔 油孔等 也可用于技术要求高的孔的预加工或攻螺纹前的底孔加工 顶角 顶角大小的差异 顶角小 顶角大 根据被切削材料与用途来选择最合适顶角 后角 后角 后角小的場合 后角 后角 后角大場合 最適于切削抵抗小的铝系銅 塑料的切削 后角 根据被切削材料的用途 选定适合的后角 最適于高硬度材加工 高精度加工或高进给切削 双峰角面 外凸圆弧刃面 其他特殊的后面形状 螺旋角 小螺旋角 例 12 一般螺旋角 例 30 大螺旋角 例 40 Nomenclature 钻体 螺旋角 定螺旋ConstantHelix 0 螺旋角 高强度切削刃 加工孔的直线度好 适用于铸铁 铸铝 铸铜 28 32 螺旋角 良好的断屑能力 通用性强 适于各种材料加工 12 22 螺旋角 较高强度切削刃 水平方向 刀具不旋转钻削 如车床使用 适用于高硬度钢 铸铝 铸铜 28 32 螺旋角 锋利的切削刃 适用于深孔加工 低碳钢 纯铝 直槽StraightFlute 小螺旋LowHelixFlute 标准螺旋StandardHelixFlute 大螺旋HighHelixFlute 螺旋角 螺旋角大小的特性 横刃修磨 OSG 缩小横刃长度 增大横刃前角 横刃修磨的種類 R型修磨 型修磨 N型修磨 无修磨 S型修磨 OSG 决定切削条件的要素 切削速度 m min 刀具回转速度 进给速度 mm min 刀具移动速度 回转速度 min 1 刀具回转次数 每刃进给量 mm 刃 每刃的进深 每转进给量 mm rev 每一转前进的深度 切深量 切削速度 进给速度的公式 切削速度 周速 铣刀直径 回转速度 圆周率 数控机床适用 工作台的进给速度 每刃进给量 刃 刃数 普通机床用 每转进给量 进给量 小直径钻头的进给量主要受钻头的刚性及强度限制 大直径钻头的进给量主要受机床进给机构强度及工艺系统刚性限制 在条件允许的情况下 应取较大的进给量 以降低加工成本 提高生产效率 普通麻花钻钻削进给量可按以下经验公式估算选取 f 0 01 0 02 d0 式中 d0 孔的直径 加工条件不同时 其进给量也不同 具体数值可查阅切削用量手册 钻削速度 钻削的背吃刀量 即钻头半径 进给量及切削速度对钻头耐用度都会产生影响 但背吃刀量对钻头耐用度的影响与车削不同 当钻头直径增大时 尽管增大了切削力 但钻头体积也显著增加 因而使散热条件明显改善 实践证明 钻头直径增大时 切削温度有所下降 因此 钻头直径较大时 可选取较高的切削速度 一般情况下 钻削速度可参考表5 2选取 普通高速钢钻头钻削速度参考值 表5 2普通高速钢钻头钻削速度参考值m min 钻头的磨损 后面磨损 在切削刃后面由于同被削工件的接触造成发热产生的磨损 钻头的磨损 刃带棱面的磨损 和加工孔内面磨擦产生的磨损 钻头的磨损 前角的磨损 前面同切屑的连续接触造成的磨损 钻头的磨损 肩部磨损 主切削刃与棱面同时产生的磨损 钻头的磨损 横刃的磨损 中心与切削工件的摩擦与挤压产生的磨损 钻头的保养与维护及钻孔注意事项 1 钻头使用后 应立即检查有无破损 钝化等不良情形若有应立即加以研磨 修整 2 存放时 钻头应对号入座 则以后取用时 方便省时 节省了再寻找钻头之时间 3 钻通孔时 当钻头即将钻穿之瞬间 扭力最大 故此时需较轻压力慢进刀 以避免钻头因受力过大而扭断 4 钻孔前必须先打中心点其目的为容纳静 点避免钻头静点触底 可导引钻头在正确的钻孔位置上 5 钻孔时 应充分使用切削液 并且注意排屑 6 钻交交叉孔时 应先行钻大直径孔 再钻小孔径 7 钻头钻削时 破碎或突然停止的现象 可能是进刀太快 磨利或钻孔时急冷急热之原故 8 钻削使钻头中心裂开 可能是钻唇间隙角太小 进刀太快钻头钝化 压力太大 缺乏冷却齐 钻头或工件夹置不良所致 9 钻削时钻头折断 可能是钻唇间隙角太小或钻削速度太高 进刀大或钻头已钝化又继续加压切削等所致 10 钻削时切边破裂 可能是工件材料中有硬点砂眼或进刀太快 钻削速度选择不当 钻削时无加切削剂所致 11 钻唇及切边破裂 可能是进刀太快或钻唇间隙角太小等原因 12 钻削所钻出之孔径太大 可能是两切边不 等长或两钻顶半角不相等静点偏离 主轴同心度差等原因所致 13 钻削时仅排出一条切屑 可能是两切边不等长或钻顶半角不相等的原因 14 钻削时发出吱吱叫之声音 可能是孔不直或钻头钝化等所致 15 钻削时切屑性质产生异常变化可能是切边已钝化解或破碎等所致 钻孔安全防范措施 1 禁止戴手套操作 工作服钮扣要扣好 2 禁止用嘴吹 手拉铁屑 铁丝 3 切削中注意断屑 防止缠绕到人体或其它物品 4 经常用钩 刷等清扫铁屑 保持地面清洁 加工部位无杂物 5 作业时注意力要集中 发现工件松动 钻头卡阻 机床运转异常 工装夹具开裂或损坏等情况 应立即停机 进行检查 现代加工对刀具特性的要求 刀具的耐用性刀具寿命的稳定性良好的加工精度高速加工环保 干式加工等 深孔加工枪钻 加工孔深达到或超过10 xD时便可考虑使用枪钻枪钻可使用于 加工深孔的专机or一般的机床设备 如车床加工中心生产线 在加工中心上使用枪钻的步骤 枪钻在加工中心上加工深孔 工件 1 打预钻孔 使用钻套 替代 注意 所有枪钻在开始加工时必需有支撑 加工预钻孔的钻头e g Art 768RT150GG Dia Tolerancem7 枪钻在加工中心上加工深孔 工件 冷却循环 高压泵 过滤 2 深孔加工 打开冷却液提高转速进刀 不能有爬行 到深度时关闭冷却液停转然后快速退刀 切屑和切削液 外切削刃 内切削刃 工件 枪钻 导向支撑条 内冷孔 侧刃 切削液通过油隙对导向支撑条进行润滑和冷却 通常对称切削刃 如钻头 的切削力在直径方向上是互相抵消掉的 但是 单切削刃 如枪钻 的切削力在直径方向上是互相抵消不掉的 只能通过导向支撑条来解决 因此 导向孔或钻套以及充分的冷却润滑是必须的 充足的切削液对于枪钻加工深孔来说是极其重要的 而钻尖容屑空间对排屑更是起着关键的作用 左边所给的例子 在外切削刃长度保持D 4不变的情况下 获得的不同容屑空间 146mm2 182mm2 320mm2 钴领的EB80型枪钻 单槽深孔钻头部为硬质合金 焊接在钢管上直径范围 2 0 40 0mm制造公差