快速專利產(chǎn)品為客戶提供高效加工 分享U鉆加工案例
在生產(chǎn)加工過程中,鉆孔加工用鉆頭稱之為“鉆削”,SS/碩朔生產(chǎn)的麻花鉆頭中,最常用的鉆頭有鎢鋼內(nèi)冷鉆頭、合金螺旋內(nèi)冷鉆頭、直槽鉆頭、臺階鉆頭、階梯鉆頭、定點鉆頭、中心鉆頭和三刃擴孔鉆頭,SS牌三刃擴孔鉆頭不同于別的孔加工刀具,直接在工件上加工出孔且加工過程中能同時排出大量的切屑,因此它最明顯特點:具有兩條像麻花一樣用于容排切屑寬而深的螺旋槽、有外冷和內(nèi)冷供廣大客戶選擇;能有效實現(xiàn)鉆孔和擴孔加工使用,SS碩朔三刃鉆頭即可直接用于鉆孔加工使用,也可用于擴孔加工(在原有孔徑的基礎(chǔ)上來擴大原有孔徑的尺寸)或為提高工件表面加工光潔度要求,可用于粗或半精加工。
碩朔牌鎢鋼內(nèi)冷螺旋槽三刃鉆頭頂角錐面交線構(gòu)成了鉆頭的兩條主刀刃,沿螺旋槽外圓凸出的兩刃帶(棱刃)則構(gòu)成鉆頭的兩條副刀刃,而標(biāo)準(zhǔn)鉆頭一般都是兩刃鉆。螺旋槽面構(gòu)成了主刀刃的前刀面,頂角錐面構(gòu)成了主刀刃的后刀面。這種結(jié)構(gòu)有一些小缺點:
1、螺旋槽既構(gòu)成主副刀刃,又起到重要的容排屑作用。它越寬越深,容屑排屑的能力越強,但會使鉆頭芯部厚度減薄,剛性降低,強度不足,故必須使鉆芯具有一定的厚度,這樣在鉆頭的頂端就必然存在一定寬度的橫刃。橫刃處具有很大的負(fù)前角,不能正常切削,只能刮擦、擠壓工件。鉆削時產(chǎn)生巨大的軸向阻力,功率消耗大,據(jù)測定約60%-70%軸向抗力因橫刃產(chǎn)生,且橫刃不易在鉆入時定心,直接影響了鉆孔的導(dǎo)向、加工質(zhì)量、效率和經(jīng)濟性。
2、沿螺旋槽外圓凸出兩刃帶(副刀刃)可使鉆頭在鉆削時,保持定心和起到導(dǎo)向作用。同時對已加工孔壁修光,但在加工質(zhì)量要求高時或者孔深時,這兩條刃帶導(dǎo)向性能不足,會產(chǎn)生振動,造成鉆頭損傷。兩刃帶構(gòu)成鉆頭的副刀刃的后角一般很小,還易磨損。
3、由于一般麻花鉆的前刀面不是平面,而是螺旋槽構(gòu)成的空間曲面,故主刀刃上各點的前角不等。近鉆心處為前角約-30°,切削阻力大,切屑生成難??客鈭A處具有較大的正前角,約達+30°,雖鋒利但刃口強度低,該處切削速度又最大,熱量集中溫度高,易磨損。
4、主刀刃較長,切屑寬,各處切削條件亦不同。
在對以上缺點進行改進、設(shè)計螺旋槽和刀刃形狀結(jié)構(gòu),修磨改善橫刃和頂部結(jié)構(gòu)。近些年由于先進的計算機技術(shù)不斷發(fā)展,可以精確模擬鉆削時的應(yīng)力、應(yīng)變和溫度分布場、切屑卷曲和切離等,再加上CAD/CAM技術(shù)、模具制造技術(shù)粉末冶金技術(shù)、五軸聯(lián)動加工和刃磨技術(shù)等的進步發(fā)展,就可能設(shè)計制造出合理的螺旋槽曲面、前后刀面和主副刀刃等形狀結(jié)構(gòu)。如可使螺旋槽曲面的重新設(shè)計使構(gòu)成的主刀刃由直線形變成凹形和凸形,貼近鉆芯的改為凹刃,使原來形成的負(fù)前角變成正前角,提高了該處的切削鋒利性和切除切屑的性能。在近外圓側(cè)的主刀刃則設(shè)計為凸形,原來該處正前角過大,刀刃強度低,使之適當(dāng)減少,從而提高了該處切削刃的強度,凹凸刃的結(jié)構(gòu)還使寬的切屑分?jǐn)嘁着懦觯邢髁σ驳靡詼p少。又對鉆頭頂角的錐面進行修磨,即磨出多重后角使橫刃寬度為“零”使軸向力大為減少,并實現(xiàn)良好的定心。SS/碩朔牌鎢鋼鉆頭既有通用型的內(nèi)冷麻花鉆頭,也有針對性較強適應(yīng)于特種材料、不同零部件的鉆孔加工專用鉆頭。
碩朔刀具在兩刃麻花鉆的基礎(chǔ)上進行改進外,還針對老鉆頭只有兩條棱刃導(dǎo)向性不好這個問題提出了新的改進方案。如在兩刃鉆頭的刀背上多做出幾條導(dǎo)向棱刃、有增加2條導(dǎo)向刃的、有增加2導(dǎo)向刃外,還增加了螺旋淺槽;背部增加多條導(dǎo)向刃成為鉆鉸刀的。這樣就提高了