鉆削奧氏體不銹鋼的效果核畴，除了與切削刃幾何形狀有關(guān)外，還與刀具涂層有關(guān)。

　　鉆頭的微觀幾何形狀顯著影響鉆削效果

　　帶有各種標(biāo)準(zhǔn)橫刃修磨幾何形狀的麻花鉆即將過時(shí)廷共，取而代之的將是具有各種不同切削刃微觀幾何形狀的鉆頭。在本研究中巴俺，試驗(yàn)鉆頭的刃口倒圓半徑大致在7－14μm之間诸鲸，其中有3支鉆頭在前刀面上增加了0.1mm的倒棱。鉆頭刃口的倒圓采用毛刷工藝诈猎，用帶有GFMMikroCAD的三維光學(xué)測量儀測量刃口的倒圓半徑使驰。試驗(yàn)用的鉆頭直徑為8.5mm，帶有內(nèi)冷卻孔消忘。鉆削速度為60m/min骄娶，進(jìn)給量為每轉(zhuǎn)0.1－0.25mm。在全部試驗(yàn)中哩至，都使用5%乳化液作為冷卻潤滑液谍夭，供液壓力為40bar。鉆削通孔憨募，孔長25mm紧索，孔的長徑比接近3。試件材料為最常用的奧氏體不銹鋼1.4301(X5CrNi18-10)菜谣。

　　進(jìn)給力試驗(yàn)結(jié)果顯示珠漂，在試驗(yàn)的進(jìn)給量范圍內(nèi)，最佳的切削刃刃口倒圓半徑為14μm尾膊。不僅更大的刃口倒圓半徑會產(chǎn)生更大的進(jìn)給力媳危，即使是小于14μm的刃口倒圓半徑，其進(jìn)給力也大于倒圓半徑為14μm的鉆頭。此外待笑，當(dāng)刃口倒圓半徑值較大時(shí)鸣皂，前刀面倒棱也會導(dǎo)致進(jìn)給力明顯提高。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)暮蹂，切削刃微觀幾何形狀對鉆削扭矩的影響與對進(jìn)給力的影響具有相似的關(guān)系维瑰，所不同的是，它對扭矩的影響要小一些鼻发。

　　鉆削所產(chǎn)生的切屑形狀也與切削刃微觀幾何形狀有明顯的關(guān)系茶窍，但在剛開始鉆入試件階段，所產(chǎn)生的切屑形狀還是很相似的辑奔。當(dāng)鉆孔較深時(shí)扫帝，對于刃口倒圓半徑較大和預(yù)先對前刀面進(jìn)行了倒棱的鉆頭，長的和纏在一起的切屑增多了哲琼，并且這種情況在進(jìn)給量較小時(shí)更為明顯融乖。具有較小的刃口倒圓半徑值但未倒棱的鉆頭，在進(jìn)給量為0.1mm時(shí)怖冷，可產(chǎn)生短的和不會纏在一起的切屑闺焦，從而提高了加工可靠性，因?yàn)槎糖行疾灰锥氯@頭的容屑槽郭菜。

　　在加工韌性好的工件材料時(shí)栗哥，在鉆孔出口處產(chǎn)生毛剌的情形十分常見鞍歌，毛剌的大小與進(jìn)給量有關(guān)勘伺。減小進(jìn)給量能夠在一定程度上減小毛剌高度，但是褂删，減小進(jìn)給量會導(dǎo)致加工時(shí)間較長和加工成本較高飞醉。試驗(yàn)顯示，切削刃微觀幾何形狀對毛剌高度具有顯著影響屯阀。在試驗(yàn)的進(jìn)給量范圍內(nèi)(0.1－0.25mm)缅帘，刃口倒圓半徑接近0.14μm的鉆頭所產(chǎn)生的毛剌高度最小。

　　涂層可顯著延長鉆頭壽命

　　與未涂層的硬質(zhì)合金鉆頭相比难衰，采用硬質(zhì)涂層能夠顯著提高鉆頭壽命钦无。然而，在相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)盖袭，硬質(zhì)涂層的品種曾保持相對穩(wěn)定失暂。只是到了最近幾年，才開發(fā)出很多新的涂層系統(tǒng)鳄虱。除了涂層材料不同外弟塞，涂層的結(jié)構(gòu)也由單層到多層，再到納米結(jié)構(gòu)涂層，變得越來越復(fù)雜决记。因此煤丧，雖然預(yù)選了適合試驗(yàn)條件的涂層系統(tǒng)，但在試驗(yàn)中還是比較了很多涂層品種谆胰。

　　進(jìn)行了采用各種涂層和未涂層的整體硬質(zhì)合金鉆頭的壽命試驗(yàn)裕唯。試驗(yàn)鉆頭采用了相同的硬質(zhì)合金基體、相同的宏觀和微觀幾何形狀环胸，以及相同的刃口倒圓半徑(14μm)铲恃。相對于未涂層鉆頭，兩種TiN涂層鉆頭在耐磨性上只有較小優(yōu)勢进裹。切削效果較好的是TiAlN四雏、TiAlN+WC/C、TiCN锥萧、TiB和AlTiSiN涂層鉆頭百擒，而AlCrN涂層的刀具壽命明顯優(yōu)于其它涂層鉆頭。與TiN涂層相比寄旋，在相同的切削條件和磨損帶寬度(100μm)規(guī)定下仍桌，AlCrN涂層鉆頭的切削路程是TiN涂層鉆頭的3倍。此外导而，AlCrN涂層鉆頭在鉆削長度達(dá)到65m后忱叭，仍可繼續(xù)使用，表明該鉆頭應(yīng)在更高切削速度下使用今艺，從而可獲得更好的經(jīng)濟(jì)效果韵丑，并能節(jié)約刀具和機(jī)床成本，降低加工成本虚缎。

　　結(jié)論

　　研究結(jié)果顯示：①鉆頭切削刃的微觀幾何形狀和涂層對加工過程及結(jié)果都有明顯影響撵彻；②鉆削奧氏體不銹鋼時(shí)，最合適的刃口倒圓半徑為14μm实牡；③在前刀面增加倒棱的做法應(yīng)該放棄陌僵；④采用AlCrN涂層可顯著地提高刀具的加工效率。

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