除塵設(shè)備|除塵配件|除塵布袋-一些關(guān)于小直徑鉆頭的設(shè)計(jì)和使用的介紹-重諾機(jī)械

每天我們都在學(xué)習(xí)新的知識(shí)，只有不斷地學(xué)習(xí)，才能不斷的進(jìn)步，只有不斷地進(jìn)步，在能一步一步走向成功。接下來(lái)的知識(shí)也是很有用處的。
在機(jī)械制造中，小孔的鉆削加工比較普遍，特別是鐘表零件、柴油機(jī)零件、電子零件等產(chǎn)品的小孔加工更為突出。由于小直徑鉆頭的直徑小、強(qiáng)度低、剛性差，容易折斷，再加上操作者使用不盡合理，導(dǎo)致小孔的加工精度難以_，因此小孔的鉆削加工難度大。本文結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)簡(jiǎn)略介紹小直徑鉆頭在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中應(yīng)注意的一些問(wèn)題，以_小孔加工的尺寸精度和小直徑鉆頭的合理使用。
1小直徑鉆頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
通常所說(shuō)的小直徑鉆頭一般是指f1～3mm的鉆頭，小直徑鉆頭的結(jié)構(gòu)形狀與標(biāo)準(zhǔn)大直徑鉆頭一樣，均由鉆芯直徑d0、螺旋角b、鋒角2f等組成，但柄部形式和各結(jié)構(gòu)參數(shù)有所不同。
由于小直徑鉆頭直徑比較小，強(qiáng)度低、剛性差，因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮這些因素，以便采取適當(dāng)?shù)拇胧?br /> 材料的選擇
小直徑鉆頭的材料一般都選用W6Mo5Cr4V2高速鋼。這主要是因?yàn)閃6Mo5Cr4V2高速鋼的碳化物細(xì)小，分布均勻，抗彎曲強(qiáng)度比W18Cr4V高出10%～15%，韌性高出50%～60%，機(jī)械性能好。
盡量增大鉆芯的直徑d0
小直徑鉆頭的強(qiáng)度、剛性在很大程度上取決于鉆芯的直徑、螺旋溝槽與鉆背寬度的比值。通常標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的鉆芯直徑d0應(yīng)是鉆頭直徑d的0.125～0.15倍。容屑槽寬度q與鉆背寬度p的比值一般是(1～1.3)：1，但是對(duì)于小直徑鉆頭來(lái)說(shuō)，應(yīng)按以下數(shù)據(jù)來(lái)選定
d0=0.3dq:p=0.5:1
若容屑槽寬度為0.5mm，鉆背寬度_應(yīng)該是1mm。按上述原則選取d0、q、p時(shí)，可以使小直徑鉆頭斷面積增加30%左右，彎曲強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)剛度相應(yīng)地將提高2倍左右。此時(shí)鉆芯不做成正錐度，以免減少容屑槽截面積，妨礙排屑。增大鉆芯直徑后，會(huì)相應(yīng)減少切削刃寬度，增加橫刃長(zhǎng)度，造成鉆孔的軸向力也相應(yīng)地增大，為了減小軸向力，可適當(dāng)?shù)啬バM刃，以提高鉆孔的效率。
采用較小的螺旋角b
大直徑標(biāo)準(zhǔn)鉆頭的螺旋角一般在25°～32°內(nèi)變化。通常增大螺旋角，能獲得較大的前角，使切削輕快，容易排屑，切削變形所需要的能量_小，相應(yīng)地降低了切削溫度。但是對(duì)于小直徑鉆頭來(lái)說(shuō)，增大螺旋角會(huì)減小端截面的面積，影響鉆頭強(qiáng)度，容易引起鉆頭振動(dòng)和崩刃現(xiàn)象，另一方面，當(dāng)螺旋角較小時(shí)，有利于切屑的排除，因而小直徑鉆頭的螺旋角b一般取10°～15°比較合適。
鋒角2f的確定
鋒角2f又稱為頂角，它與切削厚度有如下關(guān)系
ac=(f/2)sin(2f/2)=(f/2)sinf
式中ac——切削厚度(mm)f——每轉(zhuǎn)進(jìn)給量(mm/r)
由上式可知，當(dāng)鋒角2f增大時(shí)，切削厚度和單位長(zhǎng)度上切削刃的負(fù)載也隨之增大。此外，小鋒角的鉆頭在鉆削時(shí)，定心準(zhǔn)確，跳動(dòng)偏擺小，可以提高孔的加工精度，一般選取2f=90°～105°。
2小直徑鉆頭在使用過(guò)程中存在的問(wèn)題
小直徑鉆頭在使用過(guò)程中還存在著許多問(wèn)題，只有弄清小直徑鉆頭在鉆小孔時(shí)容易出現(xiàn)的問(wèn)題，才能有的放矢地采取必要措施，以_鉆孔的順利進(jìn)行。
1)鉆頭直徑小、強(qiáng)度不夠，小直徑鉆頭的螺旋角又比較小，不易排屑，所以小直徑鉆頭在使用過(guò)程中容易折斷。
2)鉆小孔的切削速度高，鉆頭產(chǎn)生的切削溫度高又不易散熱，特別是鉆頭和工件的接觸部位溫度_，加劇了鉆頭的磨損。
3)鉆孔過(guò)程中，一般多用手動(dòng)進(jìn)給，進(jìn)給力不容易掌握均勻，往往稍不注意_會(huì)使鉆頭損壞。
4)由于小直徑鉆頭的剛性較差，容易損壞彎曲，致使鉆孔產(chǎn)生傾斜。
3小直徑鉆頭的使用方法和注意事項(xiàng)
小直徑鉆頭在使用過(guò)程中，由于存在上述問(wèn)題，同時(shí)受工件材質(zhì)、質(zhì)量要求、鉆孔部位等不同情況的限制，所采取的技術(shù)措施相應(yīng)地也要改變。
1)由于小直徑鉆頭的強(qiáng)度低、剛性差，容易折斷，所以開(kāi)始鉆進(jìn)時(shí)，進(jìn)給力要輕，防止鉆頭彎曲和滑移，以_鉆孔始切的正確位置。進(jìn)給時(shí)注意手勁和感覺(jué)，當(dāng)鉆頭彈跳時(shí)，讓它有一個(gè)緩沖范圍，以防止鉆頭折斷，有時(shí)只要很小的進(jìn)給力。進(jìn)給力太小時(shí)，手動(dòng)進(jìn)刀不易感覺(jué)出來(lái)，這時(shí)可在進(jìn)刀機(jī)構(gòu)上裝一個(gè)小重陀，靠其重量達(dá)到進(jìn)給目的。
2)在鉆削過(guò)程中，需注意頻繁退鉆，及時(shí)提起鉆頭。因?yàn)樾≈睆姐@頭工作時(shí)，排屑槽狹窄，排屑不流暢，所以應(yīng)及時(shí)地進(jìn)行退鉆排屑，退鉆的次數(shù)與孔的深度成正比，同時(shí)還可借此機(jī)會(huì)輸入冷卻液，或在空氣中冷卻。
3)選用精度較高的鉆床，小直徑鉆頭所用的鉆床要求主軸的靈敏度和旋轉(zhuǎn)精度高，振動(dòng)小、剛性好，主軸跳動(dòng)應(yīng)小于0.005mm，鉆頭用專用的小卡簧裝夾，而不采用鉆夾頭或三爪卡盤直接裝夾鉆頭。采用卡簧裝夾可以使定位準(zhǔn)確可靠，受力均勻并能抵消一部分偏擺誤差，提高鉆頭的旋轉(zhuǎn)精度，但絕不可用砂布、紙片加粗鉆頭柄進(jìn)行裝夾。
4)由于小直徑鉆頭的有效長(zhǎng)度比較短，在鉆通孔時(shí)，當(dāng)鉆孔深度_鉆頭的有效長(zhǎng)度，如果工件允許，可以采用兩邊鉆孔的方法。
5)小直徑鉆頭在鉆削小孔時(shí)要求鉆床的轉(zhuǎn)速要高，由于一般鉆床的精度低，當(dāng)轉(zhuǎn)速太快時(shí)，容易產(chǎn)生振動(dòng)，對(duì)鉆孔不利。但是通常小直徑鉆頭速度又不能太低，為了使鉆削小孔時(shí)鉆頭平穩(wěn)，減少振動(dòng)，應(yīng)選用高速(特別是硬質(zhì)合金小直徑鉆頭所要求速度_)，一般都在v=7～10m/min。
6)小直徑鉆頭在鉆削時(shí)，由于排屑不暢，鉆頭和溫度升高較快，為了降低切削溫度，減小切屑、工件和刀具接觸面之間摩擦系數(shù)，達(dá)到提高小直徑鉆頭壽命的目的，_進(jìn)行充分的冷卻，一般用透明防銹水作為冷卻液_。另外也可以在鉆頭的溝槽涂上一層二硫化鉬，或用粘度低的機(jī)械油或植物油進(jìn)行潤(rùn)滑，可得到較好的使用效果。
7)為了獲得滿意的鉆削效果，小直徑鉆頭應(yīng)進(jìn)行良好的刃磨，修磨鋒角2f時(shí)，需要_左右兩切削刃對(duì)稱，且兩切削刃上的后角要相等。由于小直徑鉆頭增加了鉆芯直徑，從而導(dǎo)致了軸向力增大，為了克服這些缺點(diǎn)，應(yīng)認(rèn)真地修磨橫刃，修磨后橫刃為直徑的10%為宜。在實(shí)際鉆孔過(guò)程中，根據(jù)不同的加工材料，可以把橫刃修磨得更小。但是_要注意鉆芯中心左右對(duì)稱，如果兩條主切削刃和橫刃不對(duì)稱，在鉆削時(shí)，載荷_會(huì)加在一個(gè)切削刃上，從而使小直徑鉆頭產(chǎn)生徑向擺動(dòng)，導(dǎo)致小直徑鉆頭在鉆削加工中損壞。