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潜孔钻关键技术及其在机加工中的应用

返回列表 来源: 发布日期: 2020.04.15

问题1:请问,浅孔钻,打软材料(Q235),总是铁屑缠绕,怎么改善?是提高转速,还是增大进给?谢谢

A:提高转速,次选提高转速的同时降低进给。

原理:由离心力公式F=m*v2/r可知,离心力的大小与线速度的平方成正比,随着转速提高,铁屑受到的离心力加大,更容易甩断,所以首选提高转速;随着进给的降低,铁屑厚度会变薄,强度会下降,有利于离心力将其折断。但是,进给降低对加工效率影响较大,因此次选。

问题2:今天用了一把浅孔钻,扩孔,侧壁有划痕是什么原因,怎么解决?

A:扩孔时有划痕的原因很多。我们按划痕产生的原因可以简单进行分类。可能性最高的,刀杆与孔壁发生刮擦。如转速太高(刀杆摆动明显)、进给过大(切削阻力导致刀杆变形)、悬伸太长(挠曲变形);其次,为铁屑刮伤孔壁。可以选用断屑性能更好的槽型等;可能性比较小的,旋转退刀时刀片刮伤孔壁。仔细观察一下是什么原因并做相应的调整进行。

说明:整硬钻头,结构对称,因此原则上其径向受力是可以互相抵消的。浅孔钻分内刃和外刃,结构天然不对称。因此,浅孔钻设计时会进行平衡计算,确保内刃、外刃受的切削力尽可能平衡掉。平衡计算预设前提是实体上钻孔(标准产品无法针对扩孔进行平衡计算,因为切削余量未知),用于扩孔时,浅孔钻平衡性反而会下降。所以,浅孔钻可以用于扩孔加工,但是不建议如此使用。

问题3:浅孔钻钻完后孔径变小怎么回事?

A:一般有两种可能。被加工材料硬度比较高,浅孔钻钻削时出现让刀现象,导致孔径变小;更大的可能还是刀片磨损导致的。

问题4:刀尖磨损如何避免?

A:首选要明确一个概念,正常的磨损不需要避免,反而是应该的,说明使用很合理。至于如何判断是否正常磨损

问题5:浅孔钻压力一般多少合适?

A:推荐10bar左右,加工长铁屑时压力越大越好。

问题6:如何解决振刀问题?

A:优先选用抗振性能良好的刀具。如若发生振刀,适当降低转速和进给

问题7:浅孔钻加工后精度一般能到多少?

AIT10~IT12是完全没有问题。一般来说,浅孔钻加工后孔的实际尺寸比公称尺寸大0.05~0.1mm 

问题8:钻头打316L不锈钢如何断屑?

A:选择合适的刀片槽型和加工参数,一般都是断屑的。此外,加工时,尽可能采用内冷方式并加大冷却液流量与流速

问题9:浅孔钻一般加工深度可以达到多少?

A:标准产品可达5倍径。比如钻26mm 孔,大钻深可达130mm

问题10:刀杆缠铁屑怎么办?

A:想办法断屑。长屑材料的断屑是个难题,请检查刀片槽型、参数选择是否合理,尤其是刀片槽型,必须要保证的。槽型没错的基础上,优先选择高转速低进给。具体参考Q1

问题11:浅孔钻钻螺纹底孔可以吗?

A:满足公差要求的情况下,当然可以。对于特殊情况,可能需要进行非标订制。比如挤压丝锥螺纹底孔。

问题12:理论上浅孔钻是双刃镗刀加工孔,是这样的吗?

A:可以这样理解,这样理解更简单些。

问题13:浅孔钻可以用于精加工吗?

A:在条件适合情况下,浅孔钻确实能达到较高精度。但由于天然的不平衡性、刀杆的刚性等,浅孔钻主要还是用于孔的粗加工。对于孔径公差和孔壁粗糙度有特殊要求的,就需要增加后续工序,如扩孔、铰孔、镗孔等。

问题14:浅孔钻刀片可以修磨吗?

A:不建议修磨。

问题15:外冷,多可以钻到几倍径?

A:外冷多可以加工到5D,但出于刀片耐用度和加工质量考虑,还是推荐内冷。

问题16:浅孔钻小直径可以做到多少?

A:常见浅孔钻小直径一般从12mm开始。目前,见于公开报道的,浅孔钻小直径可到8.5mm 

问题17:我想知道内冷孔是怎样做出来的?

A:浅孔钻内冷孔常见有两种。一种是“Y”型内冷孔,另一种是螺旋内冷孔,先用麻花钻或者枪钻钻孔,然后再对刀体进行扭转。“ Y”型内冷孔对钻体芯厚有削弱,一般用于 2D3D浅孔钻较多。

问题18:如果遇到排屑不畅,怎么办?

A:如果常规措施无法解决排屑问题,可以用啄钻。我们不推荐啄钻原因还是因为刀尖寿命受影响。

问题19:浅孔钻可否用于钻孔+倒角加工?

A:标准浅孔钻无法进行钻孔+倒角。有两种解决方案,标准浅孔钻加配倒角环或者进行非标订制。

问题20:浅孔钻可否加工阶梯孔?

A:我们不推荐浅孔钻加工阶梯孔。首先,浅孔钻钻尖并非180度。另外,加工阶梯孔可以认为是扩孔,而我们是不推荐扩孔加工。原因见 Q2

问题21:浅孔钻不平,到底哪个刀尖先接触工件?

A:我们的设计原则是内刃刀片早几毫秒先接触工件。

问题22:如何确保钻头正确定位?

A:首先保证主轴(或者刀塔)的精度,精车碰到车床刀塔与主轴不同心的情况。然后选择跳动小一点的刀柄。其次选尽量短的钻头。

问题23:可以插铣加工吗?

A:可以进行插铣

问题24:浅孔钻可以钻多少个孔?

A:浅孔钻刀片寿命与很多因素有关。大概来说,刀片耐用度在20m左右。根据孔径、长径比即可换算成相应孔数。

问题25:适用叠板加工吗?

A:不适用。钻通时会出现圆片,存在二次切削。

问题26:浅孔钻可以在车床上使用吗?

A:完全可以。

问题27MQL怎么样?用的效果?

A:我们一般说冷却液有三大作用:冷却、润滑、排屑。采用MQL方式,可以起到冷却和润滑作用,但排屑作用几乎没有,所以只能用于短铁屑材料且钻深 3D以内。

问题28:打贯穿孔怎么样?

A:贯穿孔可以加工,但有很多注意事项。主要是两者孔径差异及相对位置关系。具体可参考样本资料。

问题29:出口的那个圆片如何防止反面切削或者倒角时挤进已钻好的孔里?

A:钻孔完成后建议清理圆片。

问题30:浅孔钻钻出的孔偏大还是偏小?有没有固定变化值?

A:一般来讲绝大部分偏大居多,偏小的情况也有。没有固定变化值的,不同材料不同参数的变化值都不一样。

问题31:刀片转位后孔径会变化吗?

A:内刃刀片转位后不影响孔径,外刃刀片会影响孔径,但都在可接受范围内。。

问题32:感觉钻通孔比钻盲孔更费钻头,是不是这样?

A:确实如此。钻盲孔时,内刃、外刃始终在切削,浅孔钻受力大体平衡。加工通孔时,内刃刀片先钻出,脱离工件,此时外刃刀片仍在切削,浅孔钻受力不平衡,相当于受到了冲击载荷。另外,加工盲孔时冷却液会回流将铁屑强制冲出孔外,通孔钻透时冷却液无法回流,此时铁屑容易堵塞,冷却效果大打折扣。此外,通孔要钻透时孔底剩余材料很薄,热量无法传导产生高温,如冷却不好极易烧伤钻头。所以,通孔即将钻透时,一般要降转,慢进给,加强冷却。

问题33:钻孔时哪种铁屑好?

A:内刃容屑空间小,铁屑体积不宜过大,好是宝塔型铁屑;外刃则是C型铁屑好。

问题34:为什么浅孔钻寿命比整硬麻花钻低?

A:相比于麻花钻,浅孔钻结构不对称,因此平衡是相对的,不平衡是绝对的。此外,浅孔钻刀体一般采用合金钢制作,HRC50左右,相比硬质合金材料,刚性差距明显。

问题35:浅孔钻关键技术有哪些?

A:和麻花钻一样,槽型技术(刀片槽型决定断屑性能、刀杆槽型决定排屑性能)是其关键技术之一。此外,与麻花钻不同之处,平衡计算也是其关键技术之一。

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