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    關于鉆頭的一些知識總結

    時間:2019-10-31 瀏覽次數:1663 來源:
    你遇到過這些問題嗎:鉆頭是如何制造的?鉆頭加工中會遇到哪些問題?關于鉆頭材料及其特性?鉆頭失效后,您會采取哪樣的措施……
    工藝
    1.1 工藝
    ? 根據設計鉆頭的直徑及總長度,可選擇合金棒料切割機或者使用線切割設備進行定長加工.
    ? 對定長切割好的棒料,進行兩端面平頭,可在手動工具磨床上實現.
    ? 對合金棒料已磨好的端面進行倒角或打孔加工,為磨削鉆頭外徑及柄部做準備,具體視采用外圓磨夾具是陽頂尖還是陰頂尖.
    ? 在高精度外圓磨床上進行鉆頭外圓直徑,避空部分及柄部外徑的加工,保證外徑圓柱度,圓跳動,表面光潔度等設計要求.
    ? 為了提高在數控磨床上的加工效率,可在合金棒料上數控磨床前,對鉆頭鉆尖部分進行倒角,比如140°鉆尖角,倒角時可粗磨成142°.
    ? 將角后的合金棒料清潔干凈后,轉入數控磨床工序,在五軸數控磨床上進行鉆頭各個部位的加工.
    ? 若需要提高鉆頭排屑槽及外圓光潔度,還可在第5工步之前或之后,使用羊毛輪和研磨劑對其研磨拋光,當然這樣的話,鉆頭需分更多工步進行加工.
    ?  對于已加工合格的鉆頭,再對其進行激光標刻,內容或為公司品牌LOGO及鉆頭規格尺寸等信息.
    ?  將標刻好的鉆頭包裝好,再發貨到專業的刀具涂層公司進行涂層.
    注:
    1.如開鉆頭排屑槽,或螺旋形或直槽形,此工步也包含周刃負倒棱;接著加工鉆尖刃口,包括鉆尖齒隙部分和鉆尖后角部分;接著進行鉆頭周刃刃背部分加工,磨出一定的落差量,確保鉆頭周刃外徑部分與工件孔壁接觸面按一定比例控制.
    2.針對鉆尖刃口負倒棱的加工,分為數控磨床加工或者人工手動加工,因各廠工藝不同而不同。
    1.2 加工問題
    ? 在外圓磨上加工鉆頭外圓部分時,需注意夾具是否失效并在加工時對合金棒料進行充分的冷卻,保持測量鉆尖外徑尺寸的良好習慣.
    ? 在數控磨床上進行鉆頭加工,編程時盡量分出粗精加工兩步,避免磨削量太大造成潛在的熱裂紋存在,影響刀具的使用壽命.
    ? 使用設計合理的物料盤進行刀具的搬運工作,避免刀具間相互磕碰造成刃口的破壞.
    ? 對磨削變黑的金剛石砂輪,及時地使用油石進行開刃處理.
    注:根據被加工材料/設備/工況 ,加工工藝均不相同,以上工藝編排僅代表作者個人意見,僅作為技術交流.
    鉆頭材料
    2.1 高速鋼
    高速鋼(HSS)是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼,又稱高速工具鋼或鋒鋼,俗稱白鋼.
    高速鋼刀具是一種比普通刀具要堅韌,更容易切割的刀具,高速鋼比碳素工具鋼具有更好的韌性、強度、耐熱性,切削速度比碳素工具鋼(鐵碳合金)高很多,因此得名高速鋼;而硬質合金剛比高速鋼的性能更好,切削速度可以再提高2-3倍.
    特點
    高速鋼紅硬性可以達到650度。  
    高速鋼強度、韌性均好,刃磨后切削刃鋒利,質量穩定,一般用來制造小型、形狀復雜的刀具.

    2.2硬質合金
    硬質合金 鉆頭材質主要成分為碳化鎢和鈷,其占所有成分的99%,1%為其他金屬,所以稱作鎢鋼(硬質合金).鎢鋼是至少含有一種金屬碳化物組成的燒結復合材料。碳化鎢,碳化鈷,碳化鈮、碳化鈦,碳化鉭是鎢鋼的常見組份。碳化物組份(或相)的晶粒尺寸通常在0.2-10微米之間,碳化物晶粒使用金屬粘結劑結合在一起。粘結金屬一般是鐵族金屬,常用的是鈷、鎳。因此就有了鎢鈷合金、鎢鎳合金及鎢鈦鈷合金。鎢鋼鉆頭材質燒結成型就是將粉末壓制成坯料,再進燒結爐加熱到一定溫度(燒結溫度),并保持一定的時間(保溫時間),然后冷卻下來,從而得到所需性能的鎢鋼材料.
    特點:
    硬質合金紅硬性可以達到800-1000度。
    硬質合金切削速度比高速鋼高 4-7倍。切削效率高.
    缺點是抗彎強度低,沖擊韌性差,脆性大,承受沖擊和抗振能力低.
    3
    應用問題/措施
    3.1 鉆尖磨損
    原因:
    1.工件在鉆頭鉆入力作用下工件會向下移動,鉆頭鉆通后彈回.
    2.機床剛性不足.
    3.鉆頭材料不夠結實.
    4.鉆頭跳動太大.
    5.夾持剛性不夠,鉆頭滑動.
    措施:
    1.降低切削速度.
    2.增加進給量
    3.調整冷卻方向(內冷)
    4.增加一倒角
    5.檢查并調整好鉆頭的同軸度.
    6.檢查后角是否合理.
    3.2 韌帶崩刃
    原因:
    1.工件在鉆頭鉆入力作用下工件會向下移動,鉆頭鉆通后彈回.
    2.機床剛性不足.
    3.鉆頭材料不夠結實.
    4.鉆頭跳動太大.
    5.夾持剛性不夠,鉆頭滑動.
    措施:
    1.選用背錐更大的鉆頭.
    2.檢查主軸鉆頭跳動范圍 (<0.02mm)
    3.用預定心鉆打頂孔.
    4.使用剛性更強的鉆頭,帶縮頸套或熱縮套件的液壓夾頭.
    3.3 積削瘤
    原因:
    1.切削材料與工件材料之間的化學反應引起的(含碳量較高的低碳鋼)
    措施:
    1.改善潤滑劑,增加油或添加劑含量.
    2.提高切削速度,降低進給率減少接觸時間.
    3.如果鉆削鋁材,可使用表面拋光無涂層的鉆頭.
    3.4 斷刀
    原因:
    1.鉆頭螺旋槽被切削堵住,沒有及時將切削排出.
    2.孔快鉆孔時,沒有減小進給量或變機動為手動進給.
    3.鉆黃銅一類軟金屬時,鉆頭后角太大,前角又沒修磨,至使鉆頭自動旋進.
    4.鉆刃修磨過于鋒利,產生崩刃現象,而沒能迅速退刀.
    措施:
    1.縮短更換刀具的周期.
    2.完善安裝固定,比如增加支撐面積,增大夾持力.
    3.檢查主軸軸承和滑動槽.
    4.使用高精度刀柄,如液壓刀柄.
    5.使用韌性更強的材料.


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