瑞士米克朗刀具公司(Mikron Tool)展示了一種稱為Flex Drill的深孔微型鉆頭。作為該公司Crazy Drill系列刀具的一種補充俯在,F(xiàn)lex Drill能夠鉆削孔徑0.1-1.2mm粒督、孔深達30倍孔徑的小直徑深孔(鉆頭直徑增量為0.01mm)。
Flex Drill鉆頭將高速鋼鉆頭的柔韌性與整體硬質(zhì)合金鉆頭的長壽命集于一身牙丽。該鉆頭的優(yōu)勢是鉆削時不容易因定位誤差而折斷简卧。這種優(yōu)勢建立在一種新型硬質(zhì)合金和獨特幾何形狀的基礎(chǔ)之上。該鉆頭設(shè)計采用了柔韌性極佳的鉆桿郑舷,它使鉆頭能夠承受遠遠超過整體硬質(zhì)合金鉆頭的彎曲變形量迈叫。這種柔韌性使采用小直徑刀具的深孔鉆削變得簡便易行。
由于許多加工車間希望實現(xiàn)無人值守或少人值守加工肘鹅,因此暂韭,鉆削的可靠性已成為成功加工直徑1mm以下小孔的一個主要標準。雖然高速鋼鉆頭具有很好的柔韌性贷营,能承受因?qū)χ胁涣级a(chǎn)生的側(cè)向壓力怯录,但其刀具壽命相對較短。另一方面诬粗,雖然整體硬質(zhì)合金鉆頭的刀具壽命更長牡呀,但由于缺乏彈性,因此很容易折斷扯凫。
Mikon公司開發(fā)的新型鉆頭兼具高速鋼鉆頭的柔韌性優(yōu)勢和硬質(zhì)合金鉆頭的刀具壽命優(yōu)勢轧黑。在EMO展位上的一次演示中,F(xiàn)lex Drill鉆頭偏離中心線的彎曲量達到0.6mm而不會折斷,顯示出良好的彈性且昭。該公司表示邦马,這種長徑比達20-30的新型鉆頭可替代槍鉆、電火花或激光加工宴卖,用于制備微孔滋将。
加工小直徑深孔時,建議先用長徑比為3的定心鉆頭在工件上鉆出定心孔(定心孔可對深孔鉆頭起到引導作用)症昏;然后随闽,在定心孔引導下,F(xiàn)lex Drill深孔鉆頭以7倍孔徑的增量肝谭,采用“啄擊”程序進給加工掘宪,直至達到30倍孔徑的最終加工深度。由于鉆頭幾何形狀可形成理想的切屑流攘烛,利用這種兩步加工法能實現(xiàn)具有良好可靠性的精密鉆削魏滚。在標準的CNC數(shù)控機床上,這種加工方式很容易實現(xiàn)坟漱。
定心鉆頭和Flex Drill深孔鉆頭都采用140°的鉆尖角鼠次。考慮到深孔鉆削時切屑密集靖秩,新設(shè)計的Flex Drill鉆頭幾何槽形為向上流出排屑槽的切屑留出了空間卢操。140°鉆尖可引導切屑流在軸向上遠離切削區(qū),減小鉆削所需的進給力和扭矩件父,同時有助于實現(xiàn)在鉆尖處有效斷屑企奔。
Mikon公司聲稱,與其它一些微型鉆削加工方式相比夹它,F(xiàn)lex Drill的加工速度比槍鉆或電火花打孔快10倍妖奕。在一次加工10個孔徑0.5mm、孔深15mm小深孔的鉆削試驗中恢儡,F(xiàn)lex Drill僅用3分鐘就完成了加工窄栓,而槍鉆加工用了24.4分鐘,電火花加工用了30分鐘组莲。
這種新的深孔鉆頭以及采用定心孔和“啄擊”程序的加工工藝設(shè)計用于在標準機床上有效地加工各種工件材料笙亿,包括鋁、黃銅咒饼、銅和鋼炕烈。
小直徑深孔鉆削歷來就被視為畏途,似乎只有采用專用機床和在密切監(jiān)控下才有可能獲得成功渔硫。而采用Flex Drill鉆削新概念皱坛,很多這種擔憂都可以消除”嗦現(xiàn)在,利用這種經(jīng)過驗證剩辟、已編制成機床CNC程序的鉆削技術(shù)掐场,就能在通用機床上成功加工出孔徑小于0.5mm的深孔。
已經(jīng)成功應用Flex Drill微型鉆頭的加工領(lǐng)域包括鐘表工業(yè)贩猎、醫(yī)療器件制造業(yè)和交通運輸業(yè)(用于加工燃油噴嘴)熊户。由于該鉆頭具有硬質(zhì)合金鉆頭進給量大、切削速度高的切削性能融欧,因此敏弃,即便采用先鉆定心孔的加工方式,它與大多數(shù)其他孔加工方式相比仍然極具競爭力噪馏。
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