加工大深孔钻钻头排屑喇叭口工艺

一、钻头喇叭口工艺分析 图1为钻削钛合金材料用的深孔钻头部示意图。钻头在内排屑深孔钻系统上使用,如图2所示。特点是钻头进给时不旋转,工件旋转,由3片硬质合金刀片组成的切削刀对工件钻削。切屑在外加切削液压力下通过钻头内排屑孔向后排出。钻头容屑空间为半封闭状态,钛合金薄而长的切屑不易折断,容易堆积阻塞在排屑空间内,妨碍切削液流入钻头切削区域,易造成不良后果。因此,钻头的内排屑口要设计成带有大入口角β和螺旋角a的喇叭口型状,如钻头安装图3所示,此喇叭口型面的加工便成钻头加工典型工艺之一。     

新型无横刃深孔麻花钻的结构特点及刃形分析

本文所介绍的对称排屑槽麻花钻(图1)和不对称排屑槽麻花钻(图2)是西安石油学院孔加工课题组的两项专利。两种钻头都是用来钻削深孔的,前者可以有横刃,也可以无横刃,后者没有横刃。钻削轴向力小;容屑空间大;一般可以钻削(5～20)d_0(d_0为钻头直径)的深孔,一次钻通,中途不需退钻排屑,有四条棱带,导向良好,排屑顺畅,冷却液可通过冷却液输送槽进入切削刃部,冷却效果好,钻头经久耐用;钻孔质量良好。现将这两种钻头的结构特点及刃形介绍如下:     

钳工操作中深孔的钻削实践分析与改进

在金属切削加工过程中,钻削深孔一直是个难题,尤其是加工精度难以保证。深孔钻削的关键是解决断屑、排屑问题。从教学角度结合实践操作,针对钻削深孔加工存在的问题,设计了一种新型的内排屑深孔钻头。以钻头的结构和刃磨特点为切入点,结合生产实践进行了振动钻削实验,实现了断屑、排屑的流畅,达到了钻头应具备的良好性能。     

电沉积金刚石钻头的结构优化设计与试验

在钻削高硬度材料时，钻头结构的合理选择关系到工件钻削的加工效率和成本。对钻削过程中的钻头磨损及寿命进行分析，并对不同结构的电沉积金刚石钻头使用有限元软件进行仿真分析及优化，以提高电沉积金刚石钻头在钻削SiC陶瓷材料时的钻削性能。从多个角度分析排屑对于提高电沉积金刚石钻头钻削高硬度陶瓷材料的可钻削性和钻头寿命的重要性，通过两种试验得出钻削扭矩、钻头磨损、工件表面质量与钻头结构的关系趋势，并据此设计出最佳电沉积金刚石钻头结构。     

耐热材料的钻削

由于耐热材料的物理机械性质及钻削加工特点(钻头强度低,刀刃上每点几何参数及切削速度不同,排屑难,冷却液供给难),耐热材料的钻削性能较差。特别是孔深超过孔径2倍时,钻削生产和钻头的使用寿命明显降低。由于钻削时螺旋槽内堆积切屑,冷却液难进入切削区,钻头温度升高,这是导致钻头很快磨损的主要原因。钻头具有合理的结构及几何参数,是提高钻削生产率的途径之一。     

TA15钛合金深孔钻削试验研究

以难加工材料TA15钛合金为研究对象,采用正交试验设计方法,研究内排屑深孔钻削钻头断屑槽圆弧半径、机床主轴转速和进给量在钻削过程中对切屑形态的影响规律。试验表明:钻头断屑槽的圆弧半径是影响切屑形态的主要因素,机床主轴转速和进给量为次要因素;优化后的工艺参数选取断屑槽圆弧半径为0.8 mm,主轴转速为255 r/min,进给量为0.45 mm/r时,切削过程平稳,排屑顺畅。     

新型双刃枪钻及切削试验研究

枪钻是深孔加工专用刀具中最古老的一种,是外排屑深孔钻的代表,也是小直径深孔加工的唯一方法。近几年来枪钻已用于浅孔加工,并已成为一种发展趋势。传统枪钻具有结构简单,刃磨方便等优点。但传统枪钻存在不易分屑、排屑困难、对机床精度、冷却液质量和压力要求较高等缺点,稍有不当,在加工过程中发生憋屑,甚至将钻头扭断。为此,我院研制了新型双刃枪钻(国家发明专利),该钻头采用两条不对称的排屑槽结构,钻尖偏离中心,无横刃。因此,它既具有单刃枪钻导向好,切削稳定的优点,又具有双刃枪钻切削力较平衡,钻削扭矩小及切削液流量大的优点,且分屑方便、可靠,排屑空间大,排     

小直径单刃深孔钻头

钻削小直径的深孔是比较困难的。目前,我厂加工直径在1.5毫米以下的深孔(l/d>5)零件很多,以前曾用标准麻花钻头,其缺点是排屑困难,钻头容易扭断,加工出的孔偏斜和光洁度低。为了使排屑容易,曾用过非标准钻头,把标准的麻花钻排屑槽加大,缩小钻心(d=0.2D)和螺旋角(ω=14°)。使用这种专用钻头,对带状切屑材料的零件容易排屑,但对于黄铜等碎屑材料仍然排屑困难,易把钻头扭断,孔易,光洁度低。现在,采用如图1所示的单刃钻头,加工出孔的精度和光洁度均较高。     

基于自适应控制的深小孔钻削工艺研究

深小孔钻削工艺因其加工的半封闭性存在排屑困难、冷却润滑不良、刀具刚性差、强度低等工艺问题。本文在加工系统中设置测力测扭传感器适时监控加工状态,基于自适应控制系统调整钻削进给量,通过改进钻头结构参数设计,合理控制钻削工艺方法及加工参数,显著改善了加工效果。钻削试验结果证明综合经济效益明显,对同类似工艺问题的解决具有一定借鉴作用。     

超声振动在内排屑钻削小深孔中的应用

普通内排屑钻削小深孔中,由于进给速度较低,切削速度恰好在钻削积屑瘤生成范围内,出口毛刺较大,经显微镜放大观察发现,刀刃处有积屑瘤生成,被加工孔的表面粗糙度较大,表面上分布有许多撕裂痕迹。在小深孔加工中,由于内排屑所使用的刀具强度较低、寿命(相同加工条件下钻头折断前具有相同钻深的小深孔个数)较短等原因,使钻     

钻头刃口处理对钻削加工42CrMo的影响

通过钻削试验,分析了钻头刃口处理几何参数对钻削轴向力、扭矩和刀具寿命的影响,对钻削加工42CrMo时的刃口处理斜面宽度进行了优化。加工试验表明,钻头使用寿命延长了近25％。     

微型钻头结构优化设计

通过分析微孔钻削的特点，提出了一种微型钻头结构优化方法。按此方法进行设计，可以得到对于实际加工情况具有最大强度、刚度和最佳排屑状态的钻头结构。     

细深孔加工经验小议

在钢料上钻削φ10mm以下直径的细深孔时,由于钻头直径较小,不便磨成群钴头;用标准麻花钻加工,往往因排屑困难而使钻头折断。我厂在生产实践中吸取了群钻头的优点,将标准钻头刃磨成“零前角,一头豁口偏钻头”(见附图)。现场实践证实了这种钻头克服了标准麻花钻头排屑困难的缺点,因而成倍提高了工效。其钻削原理简述如下: 1、钻削时,65°侧刃首先切削金属;由于该侧开     

新型外排屑负压抽屑系统

负压抽屑系统已成功地应用到内排屑深孔钻削中,通称DF系统。它是在继承BTA钻(单管内排屑深孔钻)和双管喷吸钻二者优点的基础上研制出来的一种深孔钻削系统。内排屑深孔钻削系统由于其排屑结构上的限制,不适用于小直径深孔(φ10mm以下)加工。对于小直径深孔,一般使用外排屑深孔钻,枪钻即为其代表。由于孔径较小,再加上新材料及难加工材料的出现,排屑就成为一个难题。排屑效果直接影响到孔加工质量和刀具耐用度,排屑不好,产生憋屑,造成钻头扭断和工件损坏,以至于小深孔钻削成为许多厂的卡脖子工序。为了解决这个难题,我们将负压抽吸原理应用到外排屑系统中,研制出了外排屑负压抽     

介绍两种钻削新夹具

图1是国外组合机床采用的钻套。该钻套在有效引导长度L后面开一个排屑口K,使切屑由此排到模板与工件之间,这样可以加宽模板与工件间的距离,在此区间的工作台上再开个排屑口,切屑即从此排屑口落到床身内部的容屑槽内,自动地排出。但这种结构的钻套要求使用长型钻头。 对于图2所示的孔系,我们常用的夹具是利用基准K的外圆定位,因为该外圆有制造误差,容易产生定位误差。国外某机床,用多抽头加工此件,即采用滑动钻模板装钻头(图3)。 该夹具的新颖之处在于模板与工件采用了中心孔定位,又因为基准K(图2所示),也是以中心孔为基准磨出来的,所以消…     

用CNC铣床替代转塔车床钻深孔

<正> 在车床上手动钻削深孔,存在着排屑困难、钻头易折断以及操作麻烦等诸多缺点,而采用计算机数控(CNC)铣床替代车床钻削深孔,不仅能较好地克服上述缺点,而且能节省大量的辅助时间,大大提高零件的加工质量。首先将工件安装在铣床主轴上(工件的直     

先进工具选例

加工A3钢的改型群钻我厂在加工MG60工用煤球机连接块时,有φ31×280毫米孔,材料为A3钢。原用普通麻花钻加工,排屑很不理想,切屑不断,常缠绕在钻头上,冷却液很难流入切削区,钻削温升高、钻头磨损快、钻削效率低。改用标准群钻加工,仍达不到较好的断屑效果. 为此,在钻头的切削部份,加大了外刃锋角和内     

磨有对称分屑槽的钢件断屑钻头

钢件断屑钻头(如图所示)系根据普通麻花钻头改革而成。它和标准群钻的不同处是在钻头切削部分磨出对称的分屑槽和断屑台,能达到理想的排屑效果。该钻头适用于各种钢件孔的成批加工,并能钻削实际生产中常遇到的孔深为孔径5～8倍左右的一般深孔,是一种便于手工刃磨,应用范围较广的钻头。     

紫铜零件上小孔的加工

我厂生产一种如图1所示的结晶器,其材料为铸紫铜。零件的20°斜面四周有八十个直径为3mm的小孔。使用一般钻头钻削时,每钻3～4个孔就断一次钻头,既影响加工质量,又影响任务完成。后经反复分析与试验,从改变钻头角度着手,加上充足的冷却润滑液。解决了这个零件的钻孔问题。钻头折断原因的分析紫铜的强度、硬度都低,钻削时切削力小。但紫铜的塑性好,切屑不易折断。因此,断屑和排屑是紫铜零件钻孔的关键。我们加工的φ3mm小孔质量要求不高,所以钻孔时只要钻头不断,就可以达到加工要求。钻小孔时:如果转速低,常出现钻削抗力大;钻     

钻头工作部位防断方法

进行小直径深孔钻削加工时,扭断钻头的现象时有发生,其扭断部位多发生在钻头的工作部。如我厂生产的解放牌CA-10C型气缸体,其凸轮轴孔油道直径为7.6mm,深度为210mm,在用φ7.6mm接长钻头钻削加工中,由于钻头排屑不畅,或钻头切削刃磨损及机床进给量不稳定等原因,常常造成钻头工作部扭断,残留在油道深处的钻头工作部若不能取出,则造成整台缸