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關(guān)于鉆頭的一些知識總結

時(shí)間:2019-10-31 瀏覽次數:1940 來(lái)源:
你遇到過(guò)這些問(wèn)題嗎:鉆頭是如何制造的?鉆頭加工中會(huì )遇到哪些問(wèn)題?關(guān)于鉆頭材料及其特性?鉆頭失效后,您會(huì )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(cháng)度,可選擇合金棒料切割機或者使用線(xiàn)切割設備進(jìn)行定長(cháng)加工.
? 對定長(cháng)切割好的棒料,進(jìn)行兩端面平頭,可在手動(dòng)工具磨床上實(shí)現.
? 對合金棒料已磨好的端面進(jìn)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(yáng)頂尖還是陰頂尖.
? 在高精度外圓磨床上進(jìn)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(dòng),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(jìn)行倒角,比如140°鉆尖角,倒角時(shí)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(jìn)行鉆頭各個(gè)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(huà),鉆頭需分更多工步進(jìn)行加工.
?  對于已加工合格的鉆頭,再對其進(jìn)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(fā)貨到專(zhuān)業(yè)的刀具涂層公司進(jìn)行涂層.
注:
1.如開(kāi)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(zhù)加工鉆尖刃口,包括鉆尖齒隙部分和鉆尖后角部分;接著(zhù)進(jìn)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(dòng)加工,因各廠(chǎng)工藝不同而不同。
1.2 加工問(wèn)題
? 在外圓磨上加工鉆頭外圓部分時(shí),需注意夾具是否失效并在加工時(shí)對合金棒料進(jìn)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(jìn)行鉆頭加工,編程時(shí)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(pán)進(jìn)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(shí)地使用油石進(jìn)行開(kāi)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(gè)人意見(jiàn),僅作為技術(shù)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(chēng)高速工具鋼或鋒鋼,俗稱(chēng)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(zhì)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(diǎn)
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(zhì)量穩定,一般用來(lái)制造小型、形狀復雜的刀具.

2.2硬質(zhì)合金
硬質(zhì)合金 鉆頭材質(zhì)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(chēng)作鎢鋼(硬質(zhì)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(jiàn)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(zhì)燒結成型就是將粉末壓制成坯料,再進(jìn)燒結爐加熱到一定溫度(燒結溫度),并保持一定的時(shí)間(保溫時(shí)間),然后冷卻下來(lái),從而得到所需性能的鎢鋼材料.
特點(diǎn):
硬質(zhì)合金紅硬性可以達到800-1000度。
硬質(zhì)合金切削速度比高速鋼高 4-7倍。切削效率高.
缺點(diǎn)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(wèn)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(huì )向下移動(dòng),鉆頭鉆通后彈回.
2.機床剛性不足.
3.鉆頭材料不夠結實(shí).
4.鉆頭跳動(dòng)太大.
5.夾持剛性不夠,鉆頭滑動(dòng).
措施:
1.降低切削速度.
2.增加進(jìn)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(huì )向下移動(dòng),鉆頭鉆通后彈回.
2.機床剛性不足.
3.鉆頭材料不夠結實(shí).
4.鉆頭跳動(dòng)太大.
5.夾持剛性不夠,鉆頭滑動(dòng).
措施:
1.選用背錐更大的鉆頭.
2.檢查主軸鉆頭跳動(dòng)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(xué)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(jìn)給率減少接觸時(shí)間.
3.如果鉆削鋁材,可使用表面拋光無(wú)涂層的鉆頭.
3.4 斷刀
原因:
1.鉆頭螺旋槽被切削堵住,沒(méi)有及時(shí)將切削排出.
2.孔快鉆孔時(shí),沒(méi)有減小進(jìn)給量或變機動(dòng)為手動(dòng)進(jìn)給.
3.鉆黃銅一類(lèi)軟金屬時(shí),鉆頭后角太大,前角又沒(méi)修磨,至使鉆頭自動(dòng)旋進(jìn).
4.鉆刃修磨過(guò)于鋒利,產(chǎn)生崩刃現象,而沒(méi)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(dòng)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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