优质钻头需要着重进行哪些改进工作
2016-02-21
一款合适的数控刀具对于生产加工有相当大的好处,萨尔瓦刀具和大家来谈谈数控刀具的选择技巧;
优质钻头需要着重进行哪些改进工作
通过分析比较,麻花钻和整体硬质合金钻头,均有两个切削刃,能在加工中平衡地分离切屑,促使切屑容易排除和提高钻头切削速度。而机夹式钻头(如前所述)主要是一个切削刃进行切削(指包括有机械夹紧过程中人为造成装配误差因素存在),且只有远离刀具中心的刀片,才能有效地切除许多金属。这将限制了切屑的有效排除和进给速度的提高。但是它不会产生很大的摩擦力,因为它没有麻花钻头特有的较宽刃带。所以能在高切削速度下加工(相对于麻花)。但遗憾的是,在使用机夹式钻头长度超过4倍直径,尤其在选择大进给量切削时,优质钻头的变形就成为需要主要解决的技术难题。因为这些原因,机夹式钻头多被用于扩孔和尺寸公差要求在0.008英寸的半精加工场合。所以说,使用机夹式钻头能达到用户期望的经济性加工,但它不能进行更高精度的加工。
为了克服以上限制因素,萨尔瓦SAERWA公司工程师在设计新型机夹式钻头中,着重进行了以下五方面的改进工作:
(1)为防止高速、高进给速度切削时产生的弯曲变形,尽可能加大钻体直径,以保留更多的金属材料(针对机夹式钻头原刀体外圆与钻头外径间空隙太大的通用结构)。
(2)刀片全部设计成刚性好的长方体结构,在钻体上铣出相应尺寸的深槽形状。因为将刀片设计成90°的圆角,强度、刚度都好(针对机夹式钻头原刀片多为三角形、正方形、厚度不大结构和机械式螺丝夹紧等因素综合作用下的刚性很差)。
(3)钻头设计有两个冷却液通入孔和两个有足够空间的稍带倾斜的排屑槽。以使钻头切削区得到足够的降温冷却和有效排屑,还有减少切屑瘤,延长钻头使用寿命和降低加工零件的表面粗糙度。
(4)钻头表面设计有一高耐磨涂覆层,以防止将粹屑粘接在刀体表面和延长钻头使用寿命。
(5)将优质钻头设计成在高硬度,细晶粒基体上涂覆能在高切削速度下切削的新型涂覆层,能用于加工各种材料制成的零件。
目前,我国在刀具和模具的制备上采用粉末冶金高速钢已经起步,并取得了一定的进展。国外各大厂商生产的粉末冶金高速钢均已进入我国市场。国产的粉末冶金高速钢也正在安泰科技公司和河治科技公司合作下进行批量试制。在国外刀具制造中,原材料的费用仅占刀具总成本的15%~20%。因此,面对激烈的市场竞争,着眼性价比适宜,质优者胜的潜规则,选用性能更佳的粉末冶金高速钢,势所必然。据资料报道,国外有70%的齿轮刀具,50%的拉刀和20%的立铣刀均采用粉末冶金高速钢制造。汽轮机轮槽精铣刀(纵树形叶根铣刀)即为一例。自1980年以来,国内工具厂皆采用进口M42高速钢制造此铣刀,硬度为66.5~67.5HRC,然而该精铣刀寿命仅约1.2 m/每次刃磨,达不到要求。日本OSG公司采用CPM T15粉末冶金高速钢并施以PVD涂层,刀具寿命提高到1.8~2.25m/每次刃磨。我国某汽轮机厂将此刀原材料亦由M42改用
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优质钻头需要着重进行哪些改进工作
通过分析比较,麻花钻和整体硬质合金钻头,均有两个切削刃,能在加工中平衡地分离切屑,促使切屑容易排除和提高钻头切削速度。而机夹式钻头(如前所述)主要是一个切削刃进行切削(指包括有机械夹紧过程中人为造成装配误差因素存在),且只有远离刀具中心的刀片,才能有效地切除许多金属。这将限制了切屑的有效排除和进给速度的提高。但是它不会产生很大的摩擦力,因为它没有麻花钻头特有的较宽刃带。所以能在高切削速度下加工(相对于麻花)。但遗憾的是,在使用机夹式钻头长度超过4倍直径,尤其在选择大进给量切削时,优质钻头的变形就成为需要主要解决的技术难题。因为这些原因,机夹式钻头多被用于扩孔和尺寸公差要求在0.008英寸的半精加工场合。所以说,使用机夹式钻头能达到用户期望的经济性加工,但它不能进行更高精度的加工。
为了克服以上限制因素,萨尔瓦SAERWA公司工程师在设计新型机夹式钻头中,着重进行了以下五方面的改进工作:
(1)为防止高速、高进给速度切削时产生的弯曲变形,尽可能加大钻体直径,以保留更多的金属材料(针对机夹式钻头原刀体外圆与钻头外径间空隙太大的通用结构)。
(2)刀片全部设计成刚性好的长方体结构,在钻体上铣出相应尺寸的深槽形状。因为将刀片设计成90°的圆角,强度、刚度都好(针对机夹式钻头原刀片多为三角形、正方形、厚度不大结构和机械式螺丝夹紧等因素综合作用下的刚性很差)。
(3)钻头设计有两个冷却液通入孔和两个有足够空间的稍带倾斜的排屑槽。以使钻头切削区得到足够的降温冷却和有效排屑,还有减少切屑瘤,延长钻头使用寿命和降低加工零件的表面粗糙度。
(4)钻头表面设计有一高耐磨涂覆层,以防止将粹屑粘接在刀体表面和延长钻头使用寿命。
(5)将优质钻头设计成在高硬度,细晶粒基体上涂覆能在高切削速度下切削的新型涂覆层,能用于加工各种材料制成的零件。
目前,我国在刀具和模具的制备上采用粉末冶金高速钢已经起步,并取得了一定的进展。国外各大厂商生产的粉末冶金高速钢均已进入我国市场。国产的粉末冶金高速钢也正在安泰科技公司和河治科技公司合作下进行批量试制。在国外刀具制造中,原材料的费用仅占刀具总成本的15%~20%。因此,面对激烈的市场竞争,着眼性价比适宜,质优者胜的潜规则,选用性能更佳的粉末冶金高速钢,势所必然。据资料报道,国外有70%的齿轮刀具,50%的拉刀和20%的立铣刀均采用粉末冶金高速钢制造。汽轮机轮槽精铣刀(纵树形叶根铣刀)即为一例。自1980年以来,国内工具厂皆采用进口M42高速钢制造此铣刀,硬度为66.5~67.5HRC,然而该精铣刀寿命仅约1.2 m/每次刃磨,达不到要求。日本OSG公司采用CPM T15粉末冶金高速钢并施以PVD涂层,刀具寿命提高到1.8~2.25m/每次刃磨。我国某汽轮机厂将此刀原材料亦由M42改用
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