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钻削加工的三大要素
时间:2014-9-15  关键词:用朴精密  浏览量:2733
 

 

   在钻孔过程中,要提高生产率,似乎不是复杂的加工问题,但如下三个重要的因素将直接影响钻削速度、公差和刀具寿命,即:

    冷却液;主轴速度和进给率; 刀具夹紧的刚性。

    冷却液

    冷却液能保持钻尖处于相当低的工作温度,并且有助于延长刀具的寿命。在一个孔中热量的积累会导致钻尖卷曲,使它的切削刃变钝,从而使它过工件。这样会造成钻头在孔中折断。一些人认为冷却液的功能是冷却,但ChipBlaster公司总裁Gregory S. Antoun先生说,冷却液还有其它的作用。

    冷却液可以保持钻尖处于一个适宜的工作温度,还能保持工件润滑。润滑有助于钻尖保持其锋利的切削刃,并延长其寿命。

    Antoun先生说:在一种切削液中,润滑剂的浓度取决于加工件和刀具。接触面非常小的单刃车刀,冷却液中润滑剂的浓度达到5%就可以了。当你增加钻头的接触面时,浓度必须至少增加到8%他还说,钻孔后攻丝,冷却液中需要较高的润滑剂浓度为12%,钻孔时浓度降低也会使刀具寿命减少90%。同时,冷却液还能把切屑从孔中冲出。Seco-Carboloy钻削产品经理Frederik-Sundstrom说:如果你不把切屑从孔中冲出,就会折断钻头。同样简单的道理,切屑会捆绑刀尖、锁塞刀尖、卡住刀尖、紧握住刀尖,使钻头折断。

    Herman先生指出,欧洲的机械工人们用少量的冷却液,结合采用车间的压缩空气,来减少钻削通常所需要的大量冷却液。ChipBlaster公司、Seco-Carboloy公司和美国Komet公司都推荐,冷却液的压力应该保持在较高的水平,Herman先生和Sundstrom先生说,很高的压力只能提高冷却液的效率。另外,三家公司都推荐,机械工人在进行孔加工的时候,要使用通过刀具的冷却液技术,但经常做不到。

    通过刀具的冷却液技术有一个限制。当孔的尺寸接近0.1969英寸(5mm)或更小时,经常不能通过钻头供给冷却液,必须使用外部冷却液技术。尽管一些方型钻头或G型钻头,当规格小于0.1969英寸时,也能提供通过刀具冷却液技术,但经常需要采用啄孔技术来钻这样小的孔。

    美国Komet公司的销售总监Mike Herman先生说:在啄孔时,机械工人钻孔到其直径的12倍时,需要进行孔清理,即用外部冷却液冲洗,以清除切屑。尽管啄孔很费时间,但这总比另一种情况更好。他说,如果你在一个孔中折断了一个小钻头,那么你可能需要用电火花线切割方法,才能将钻头取出来,或者你可能将面临着要报废一个价值数千元的工件的危险。

    钻削主轴速度和进给率

    Seco-Carboloy公司的Sundstrom先生说:找到正确的钻削主轴速度和进给率,是钻削中提高生产率的第二个关键因素。

    刀具供应商在他们的产品样本中,提供切削刀具数据的详细清单,那些规格必须准确遵守。刀具生产商的规格也有助于机械工人做决定,哪种刀具是适宜加工工件的刀具,这些刀具包括:镶刃钻头、硬质合金或高速钢钻头、焊接钻头、小螺旋角(12°螺旋角)麻花钻或标准35°螺旋角麻花钻头。例如,小螺旋角麻花钻通常适用于特别硬的材料,也适用于那些加工时发粘的材料,如钛等。

    刀具夹紧的刚性

    最后,刀具夹紧的刚性也是在提高钻削效率中的一个特别重要的因素。如果工件夹紧不好,将会导致孔的表面质量差、震颤以及许多其他问题,甚至会造成零件报废,并会降低钻头的工作寿命。

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