可转位硬质合金镶刃钻头
发布时间:2023-05-10 12:13:32
可转位硬质合金镶刃钻头
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可转位硬质合金镶刃钻头是70年代中期推出的一种新型高效钻削工具,它较大地提高了钻削效率和加工质量,而且能降低成本并使钻孔范围扩大。目前,该钻头的极小直径可达12.7mm,最大直径约35Omm左右。图1 可转位硬质合金镶刃钻头1 可转位硬质合金钻头的结构可转位硬质合会钻头的结构如图1所示,主要由钻杆和用螺钉固定在钻杆端部的硬质合金涂层刀片组成,该刀片是为钻削加工而专门研制的。由于钻头切削时切削速度沿径向变化,因此,要求刀片在空调模具不同的叨削刃处有不同的性能。另外,该刀片还具有加工多种材料的能力。 内外刀片的不对称布置是可转位硬质合金钻头的主要结构特点,顺利排屑和充分冷却是保正该钻头正常工作的重要条件。为此,Coromant U型钻头设计成能顺利排屑的新型螺旋栖和贯穿钻头的冷却通道(如图2),直卫星电话接引主切削区的冷却掖便排屑更如顺偏可靠。 2 可转位硬质合金钻头的特点与传统高速钢麻花钻相比,可转位硬质合金钻头具有以下特点:过滤减压器 图2 排除切屑的螺旋槽和贯穿钻头的冷却通道示意图钻孔质量高 应用这种钻头钻孔其表面粗糙度可达Ra1?m,用特制钻套引导钻孔时,孔的位置精度可得到较大提高。由于可转位硬质合金钻头允许采用的切削速度可高达200~300m/min,从而大大提高了钻削效率。 钻头直径精确可调。 这种可调钻头的直径增量为0.05mm,一种钻头就可满足一定尺寸范围的钻孔需要,减少了钻头备量。同时,防盗盖该钻头易于实现精确预调,为在加工中心和其他数控机床的使用提供了方便。 钻头寿命长 这种钻头由于使用徐层可转位硬质合金刀片,延长了钻头使用寿命。 更换刀片迅速方便。 这种可调钻头,由于钻头可调刀片磨钝后只需转换刀刃位置即可使用,简化了调刀操作。 适宜在各种表面直接钻削 这种钻头,由硬质合金刀片组成,刃口锋利,该钻头能在各种平面、斜面和曲面上直接钻孔而无需预钻中心孔。 最小直径受限制 该钻头受刀片紧固结构尺寸的限制,直径不能太小,目前钻头最小直径为12.7mm。 要求机床刚性高 若机床刚性差,系统刚性不足时,易产生振动,影响加工精度,严重的振动,可造成刃口碎裂。3 切削用量选择高切速大进给是可种位硬质合金钻头的显著特点.在工艺系统具有高刚性和充分冷却润滑的情况下,切削用量可按附表推荐的数据选择。 使用涂层可转位刀片切削用量推荐数据工件材料切削速度(m/min) 进给量(mm/r)D≤25D=25~40D>40碳钢和低合金钢180~3200.05~0.10.1~0.250.15~0.3不锈钢120~280≤0.10.1~0.250.12~0.3铸铁100~180≤0.120.1~0.30.2~0.4铝250~450≤0.150.15~0.30.15~0.44 机床切削功率计算使用可转位硬质合金钻头钻孔时,机床切削功率按下式计算: N=v·S·r·Ks(kW) 61·2h式中:v——切削速度,m/min S——钻头进给量,mm/r r——切屑横截面重心半径,mm D——钻孔直径,mm Ks——单位切削力,N/mm2,对于中碳钢从为2175N/mm2,对于不锈钢和铸铁分别为2530N/mm2和1140NN/mm2,铝为640N/mm2 h——机床传动效率,一般取h=0.8 轴向进给力可按下式近似计算 F≈0.7S×(D/2)×Ks(N) 5 可转位硬质合金钻头应用实例该钻头可获得很高的生产率。例如,用Coromant U型钻头在不锈钢上钻削直径14.2mm、深56mm的孔,选取切削速度v=123m/min,进给量S=0.06mm/r时,钻孔时间在2Os以内,孔的表面粗糙度达Ra1. 35?m;在钢板上钻削直径13.5mm, 深28mm的孔,选取切削速度为170m/min,进给量0.04mm/r时,钻削时间仅需6s;而用高速钢麻花钻以20m/min的切削速度和0.1mm/r的进给量钻削同样的孔则需要36s,是Coromant U型钻头钻削时间的6倍,可见可转位硬质合金钻头的加工效率之高。此外,该钻头使用寿命长,其钻头寿命的累积钻深可达16m。
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