當(dāng)機(jī)械加工工藝人員為某一特定的孔加工任務(wù)選擇鉆頭時(shí),首先需要考慮被加工孔的深度,被加工的孔越深,則加工過(guò)程中需要排出的切屑量越大,如果加工中產(chǎn)生的切屑不能及時(shí)腻要、有效地排出,則可能阻塞鉆頭的排屑槽,從而延緩加工進(jìn)程,并最終影響孔的加工質(zhì)量柒竞。因此,有效排屑是成功完成任何材料的孔加工任務(wù)的關(guān)鍵因素郭计。

鉆頭的長(zhǎng)徑比

當(dāng)工藝人員為特定的孔加工任務(wù)選擇最合適的鉆頭類型時(shí),需要計(jì)算鉆頭的長(zhǎng)徑比霸琴。長(zhǎng)徑比為被加工孔的深度與鉆頭直徑之比,例如,鉆頭直徑為12.7mm,需要加工的孔深度為38.1mm,則其長(zhǎng)徑比為3:1。當(dāng)長(zhǎng)徑比約為4:1或更小時(shí),大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆頭的排屑槽均能較順利地排出鉆頭切削刃切除的切屑昭伸。而當(dāng)長(zhǎng)徑比超出上述范圍時(shí),則需采用專門(mén)設(shè)計(jì)的深孔鉆頭才能實(shí)現(xiàn)有效的加工梧乘。

一旦被加工孔的長(zhǎng)徑比大于4:1,標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆就很難將切屑頂離切削區(qū)并排出孔外,切屑很快會(huì)阻塞鉆頭排屑槽,此時(shí)需要停止鉆削,從孔中退出鉆頭,清除排屑槽中的切屑,然后重新下鉆繼續(xù)切削,上述操作需重復(fù)多次才能加工出要求的孔深,這種鉆削方式通常稱為“啄擊”法。采用“啄擊”法加工深孔會(huì)縮短刀具壽命,降低加工效率,影響被加工孔的質(zhì)量庐杨。每一次將鉆頭從孔中退出,清除切屑后重新插入孔中時(shí),都有可能偏離孔的中心線,從而使孔徑變大,超出規(guī)定的尺寸公差范圍选调。

為了解決深孔加工難題,近年來(lái)鉆頭制造商開(kāi)發(fā)出了兩種新型深孔加工鉆頭——普通拋物線型鉆頭和寬刃拋物線型鉆頭。

普通拋物線型鉆頭

拋物線型鉆頭的排屑槽型為拋物線,專門(mén)用于連續(xù)鉆削加工長(zhǎng)徑比達(dá)15:1律愉、材料硬度不超過(guò)25～26HRC(包括低碳鋼臭呀、各種鋁合金、銅合金等)的深孔俘巡。例如,直徑為12.7mm的拋物線型鉆頭可成功加工出孔深達(dá)190mm的孔聊树。由于具有較大的排屑空間,普通拋物線型鉆頭可將切削刃處的切屑快速排出,同時(shí)可容許更多的切削液進(jìn)入切削區(qū),從而顯著減小切削摩擦以及發(fā)生切屑焊死現(xiàn)象的可能性,此外還可減小加工時(shí)的功率消耗、扭矩載荷和切削沖擊变抛。

拋物線型鉆頭的螺旋角為36°～38°,大于標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的螺旋角(28°～30°)峦筏。螺旋角可表示鉆頭的“扭轉(zhuǎn)”程度,螺旋角越大,鉆頭&排屑速度越快。普通拋物線型鉆頭適合深孔加工的另一特點(diǎn)是鉆芯較厚(鉆頭的鉆芯是指鉆頭排屑槽成形后未被磨削的中心部分)涡拾。標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的鉆芯部分約占整個(gè)成品鉆頭的20%,而拋物線型鉆頭的鉆芯則可占到整個(gè)鉆頭的約40%笋俭。在深孔鉆削中,較厚的鉆芯可增加鉆頭的剛性,提高鉆削加工的穩(wěn)定性。拋物線型鉆頭的鉆尖處開(kāi)有槽口,因此可采用較大的鉆芯直徑,此外還可防止鉆孔開(kāi)始階段容易發(fā)生的鉆頭移位現(xiàn)象给惠。

拋物線型鉆頭采用高速鋼材料制造,為強(qiáng)化切削性能,也可對(duì)鉆頭進(jìn)行表面涂層處理。

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