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[资料] 可转位硬质合金镶刃钻头

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发表于 2011-7-13 23:52:54 | 显示全部楼层 |阅读模式

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可转位硬质合金镶刃钻头是70年代中期推出的一种新型高效钻削工具,它较大地提高了钻削效率和加工质量,而且能降低成本并使钻孔范围扩大。目前,该钻头的极小直径可达12.7mm,最大直径约35Omm左右。' b1 ~. r  ~$ h3 X( h( ^% O
2008729155754.gif
( [6 b( H% Z0 y/ j3 p6 J图1 可转位硬质合金镶刃钻头5 m# I$ s6 i4 O" A: A2 G$ K; p
1 可转位硬质合金钻头的结构
% {$ o( \  y' Q: p* o" B, U; x可转位硬质合会钻头的结构如图1所示,主要由钻杆和用螺钉固定在钻杆端部的硬质合金涂层刀片组成,该刀片是为钻削加工而专门研制的。由于钻头切削时切削速度沿径向变化,因此,要求刀片在不同的叨削刃处有不同的性能。另外,该刀片还具有加工多种材料的能力。
4 e# U& h0 e; P/ O! x; \内外刀片的不对称布置是可转位硬质合金钻头的主要结构特点,顺利排屑和充分冷却是保正该钻头正常工作的重要条件。为此,Coromant U型钻头设计成能顺利排屑的新型螺旋栖和贯穿钻头的冷却通道(如图2),直接引主切削区的冷却掖便排屑更如顺偏可靠。
. n$ u0 n9 J6 s+ U$ z7 p2 可转位硬质合金钻头的特点. c/ e  z( y  o$ s8 u  @5 j
与传统高速钢麻花钻相比,可转位硬质合金钻头具有以下特点:
3 R# K7 R# v% x1 @/ I  Y5 ^ 200872915587.gif : ?4 O' [) P" a; s9 F4 V) V
图2 排除切屑的螺旋槽和贯穿钻头的冷却通道示意图
& H% w) {1 E0 ^# a' v使用涂层可转位刀片切削用量推荐数据
: e  W; E) R; X& s9 O5 p工件材料
9 R  [8 U1 b0 j- v' f0 B( ?切削速度(m/min)+ G8 X5 v3 ?. Q$ M3 h- m/ M! D. B
进给量(mm/r)$ w' d6 S4 n6 U4 k& O! j
D≤25
/ f8 `9 A/ y' T, A: b! |+ DD=25~40
( t2 P; Z" R# v2 B9 G; s# B/ UD>40
+ L; F1 z% w& V# Z/ q, m碳钢和低合金钢4 i$ K7 |0 O/ L; A2 x" [& y- ^
180~320, ?9 C, ^9 Z/ e2 b& Y0 R4 u& z. ~
0.05~0.1
' W4 c5 A8 h4 L" W/ l2 ~6 d0.1~0.25
( V* S! E5 h) k' ?0.15~0.3. D' k3 y8 y3 l9 P. g6 |; B# F
不锈钢1 u5 G# ^' T, E
120~280& C0 ^1 ]6 u: h
≤0.15 p( L9 T( m. ^$ U6 B) R  E  `
0.1~0.25" x' A* n4 a: v. C) j( f8 q4 K9 }
0.12~0.3
% R# m' q: b/ e& u- d: J1 b铸铁
  E5 W4 U7 g) E$ B* g100~180
) [4 g+ d, u8 O+ v≤0.12
4 @' W) w- ?+ z1 V* a% G) y. D; p0.1~0.3' F5 F! C! ^& l7 G$ d6 \
0.2~0.4+ ?0 J6 B4 h6 O+ P

( Z' M6 L+ C& F  E2 c1 {250~450( S' w* n) r7 z7 E8 T' w4 Q% c" D
≤0.157 p; }) q% @( s3 }
0.15~0.36 q6 ~, `) ^& |) }( g0 m, C
0.15~0.4; r9 V6 f! K) g% Y$ x1 \
4 机床切削功率计算
( I! x8 Z0 X* \) u3 B" }' i) c使用可转位硬质合金钻头钻孔时,机床切削功率按下式计算:* f  N; z. \  W( _: s
N=
8 Q" P0 h1 ~6 S, Qv·S·r·Ks) E& y1 J  W3 o; b2 k
(kW)
$ j, |. P8 u5 h  A) s3 c: K7 Y61·2h
# n  ^4 s8 P0 a, l式中:v——切削速度,m/min
1 B  ]0 V# s; CS——钻头进给量,mm/r
; o' y  H; K0 mr——切屑横截面重心半径,mm
$ e' h+ P8 E7 V0 r8 LD——钻孔直径,mm
- @) `, m* D4 R- i! F' H% n% Y2 ~6 e. ^Ks——单位切削力,N/mm2,对于中碳钢从为2175N/mm2,对于不锈钢和铸铁分别为2530N/mm2和1140NN/mm2,铝为640N/mm2
4 L9 P  k: P4 G' D* x2 \, yh——机床传动效率,一般取h=0.8% `: y. a3 a8 T! D) _
轴向进给力可按下式近似计算
% d$ D9 ?2 c  M$ _- a. w) S9 fF≈0.7S×(D/2)×Ks(N)$ A& r( {% O# _5 h$ n, F) P( {
5 可转位硬质合金钻头应用实例; z$ L6 f: p6 j5 F
该钻头可获得很高的生产率。例如,用Coromant U型钻头在不锈钢上钻削直径14.2mm、深56mm的孔,选取切削速度v=123m/min,进给量S=0.06mm/r时,钻孔时间在2Os以内,孔的表面粗糙度达Ra1. 35µm;在钢板上钻削直径13.5mm, 深28mm的孔,选取切削速度为170m/min,进给量0.04mm/r时,钻削时间仅需6s;而用高速钢麻花钻以20m/min的切削速度和0.1mm/r的进给量钻削同样的孔则需要36s,是Coromant U型钻头钻削时间的6倍,可见可转位硬质合金钻头的加工效率之高。此外,该钻头使用寿命长,其钻头寿命的累积钻深可达16m。0 B4 M% j, o3 m
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