在不銹鋼工件上鉆孔常采用麻花鉆,對淬硬不銹鋼,可用硬質合金鉆頭,有條件時可用超硬高速鋼或超細晶粒硬質合金鉆頭。鉆孔時扭矩和軸向力大,切屑易粘接、不易折斷且排屑困難,加工硬化加劇,鉆頭轉角處易磨損,當鉆頭剛性差時極易產生振動。因此,要求鉆頭磨出分屑槽,修磨橫刃以減小軸向力,修磨成雙頂角以改善散熱條件。


 圖7-16是螺(luo)紋機床用鉆頭的角(jiao)度示意(yi)圖。


圖 16.jpg


 使用鉆床鉆孔會(hui)發生打滑和加工(gong)硬化現象。這(zhe)時(shi)可以在(zai)鉆頭的切削刃上(shang)或工(gong)件的孔上(shang)撒(sa)上(shang)白(bai)堊粉(fen),這(zhe)有助于在(zai)整個光(guang)滑的表面上(shang)產生切削作用。


如果使用鉆(zhan)(zhan)模,則襯套(tao)應(ying)盡量(liang)短(duan),襯套(tao)和工件之間至(zhi)少應(ying)有一個鉆(zhan)(zhan)頭(tou)直(zhi)(zhi)輕的(de)(de)間距(ju),這樣便于(yu)排屑。如果鉆(zhan)(zhan)孔的(de)(de)深度需(xu)超過鉆(zhan)(zhan)頭(tou)直(zhi)(zhi)徑的(de)(de)5~6倍(不(bu)論(lun)是在自動螺(luo)紋機床上還是在鉆(zhan)(zhan)床上)時(shi),建議使用曲柄型鉆(zhan)(zhan)頭(tou)或具(ju)有強螺(luo)旋的(de)(de)鉆(zhan)(zhan)頭(tou)及適當(dang)的(de)(de)切削角度,并選擇經減(jian)薄的(de)(de)芯厚。


 普通麻(ma)花鉆的結構示(shi)意圖(tu),見圖(tu)7-17.


圖 17.jpg


 鉆頭經(jing)過刃(ren)磨再(zai)將刃(ren)帶表面(mian)進行研磨,可以顯著提高其使用壽(shou)命。


鉆削不銹鋼時,經常發現鉆頭(tou)容(rong)易磨損、折斷,孔表面粗糙,有時出(chu)現深溝而(er)無法消除,孔徑(jing)過大(da),孔形不圓或向一邊傾斜等(deng)現象。


1. 鉆削速度


 鉆(zhan)(zhan)削速(su)度(du)(du),或者(zhe)說每分鐘(zhong)米數應隨著被鉆(zhan)(zhan)削的(de)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)種類的(de)不(bu)同而有所變(bian)化(hua),變(bian)化(hua)范圍(wei)為12~38m/min.鉆(zhan)(zhan)削速(su)度(du)(du)的(de)決定因(yin)素有:零(ling)件厚度(du)(du)、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)種類、鉆(zhan)(zhan)頭直徑和鉆(zhan)(zhan)孔深度(du)(du)。


2. 進給量


 鉆(zhan)削不銹鋼時(shi)的進給量(liang)也取決于鉆(zhan)頭直徑和孔深,進給量(liang)一般(ban)情況下為0.051~0.508mm/r.一般(ban)來說(shuo),鉆(zhan)頭直徑越(yue)大(da),進給越(yue)迅速。鉆(zhan)削進行時(shi)停頓的時(shi)間(jian)越(yue)短越(yue)好,特別是提起鉆(zhan)頭時(shi),這樣可以減(jian)少(shao)加工硬化。


3. 操作時的注意(yi)事項


 在幾何(he)(he)形(xing)狀(zhuang)方面,必須刃磨(mo)正確,兩(liang)切(qie)(qie)(qie)(qie)削刃要保(bao)持對稱。鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)后角(jiao)(jiao)過(guo)大,會產生“扎刀(dao)(dao)”現(xian)象,引起(qi)振顫,使(shi)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)出的孔(kong)(kong)呈(cheng)多角(jiao)(jiao)形(xing)。應(ying)(ying)修(xiu)(xiu)磨(mo)橫刃,以(yi)減(jian)小鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)孔(kong)(kong)軸向力(li)。鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)必須裝正,保(bao)持鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)鋒利,用鈍后應(ying)(ying)及時修(xiu)(xiu)磨(mo)。合理(li)選擇鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)幾何(he)(he)參數(shu)和鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)削用量(liang)(liang),按(an)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)孔(kong)(kong)深度要求,應(ying)(ying)盡量(liang)(liang)縮短鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)長度、加大鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)芯厚度以(yi)增加剛性。使(shi)用高速(su)鋼鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)時,切(qie)(qie)(qie)(qie)削速(su)度不(bu)(bu)(bu)可過(guo)高,以(yi)防燒壞刀(dao)(dao)刃。進給量(liang)(liang)不(bu)(bu)(bu)宜過(guo)大,以(yi)防鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)磨(mo)損加劇或使(shi)孔(kong)(kong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)偏,在切(qie)(qie)(qie)(qie)入(ru)和切(qie)(qie)(qie)(qie)出時進給量(liang)(liang)應(ying)(ying)適當調小。充分冷(leng)卻潤滑,切(qie)(qie)(qie)(qie)削液一般以(yi)硫化油為宜,流量(liang)(liang)不(bu)(bu)(bu)得少于5~8L/min,不(bu)(bu)(bu)可中途停止冷(leng)卻,在直徑較大時,應(ying)(ying)盡可能采用內冷(leng)卻方式。認真注意(yi)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)削過(guo)程,應(ying)(ying)及時觀察(cha)切(qie)(qie)(qie)(qie)屑排(pai)出狀(zhuang)況,若發現(xian)切(qie)(qie)(qie)(qie)屑雜亂卷繞(rao),應(ying)(ying)立即退(tui)刀(dao)(dao)檢查,以(yi)防止切(qie)(qie)(qie)(qie)屑堵塞。還應(ying)(ying)注意(yi)機床運轉聲音(yin),發現(xian)異常應(ying)(ying)及時退(tui)刀(dao)(dao),不(bu)(bu)(bu)能讓鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)在鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)削表(biao)面上修(xiu)(xiu)留。以(yi)防鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)削表(biao)面硬化加劇。


 還可采用不銹(xiu)鋼斷屑鉆(zhan)頭如S形硬質合(he)金鉆(zhan)頭。四刃帶結頭及可轉(zhuan)位(wei)硬質合(he)金淺孔鉆(zhan)。


 用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)斷屑(xie)(xie)鉆(zhan)頭(tou)加工馬氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)20Cr13時(shi),只需(xu)磨(mo)出斷屑(xie)(xie)槽;而鉆(zhan)削加工06Cr18N11Ti奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)時(shi),還需(xu)加開(kai)斷屑(xie)(xie)槽。


 不銹鋼斷屑鉆頭的(de)(de)具體參數及適(shi)用的(de)(de)鉆削用量更表7-13。


表 13.jpg


 S形硬質(zhi)合金(jin)鉆(zhan)頭(tou)的特點是:無橫刃,可減小軸向力50%;鉆(zhan)心處前角(jiao)為正值,刃口鋒利(li);鉆(zhan)芯厚度增大,提高(gao)了鉆(zhan)頭(tou)剛性;有兩個(ge)噴(pen)切削(xue)(xue)液孔;圓弧形切削(xue)(xue)刃及(ji)排屑槽分布合理,便(bian)于切屑成(cheng)小塊,以利(li)于切屑排出。


 可轉位硬(ying)質合金淺(qian)孔(kong)鉆的(de)特(te)點是:鉆頭前(qian)端不對稱(cheng)裝有兩片凸三角(jiao)形刀(dao)片,分別切除(chu)孔(kong)的(de)不同(tong)部分,能(neng)自動定心(xin),孔(kong)的(de)直線性好,并且(qie)切入切出(chu)長(chang)度短;刀(dao)片前(qian)刀(dao)面上帶有多(duo)個坑狀斷屑(xie)槽(cao),切削(xue)性能(neng)良好,尤其是斷屑(xie)可靠,切屑(xie)呈(cheng)一致的(de)碎(sui)卷屑(xie);內冷卻使切削(xue)液(ye)直接(jie)噴向(xiang)鉆削(xue)加工(gong)表面,改善冷卻效果,排屑(xie)非(fei)常(chang)通暢,特(te)別是可根(gen)據工(gong)件材(cai)料采用不同(tong)牌號。


如果(guo)操作(zuo)鉆頭(tou)進(jin)給量不適(shi)當,就會發生研磨而(er)(er)使(shi)鉆頭(tou)切削刃變鈍,從而(er)(er)引起金(jin)屬(shu)加工硬化。為了避免鉆削徑向擺動或(huo)斷刃,要盡(jin)(jin)可能使(shi)用與螺紋車床同一長(chang)度的(de)鉆頭(tou)。鉆削操作(zuo)之前使(shi)用的(de)中心鉆必須保持鋒(feng)利,而(er)(er)且(qie)操作(zuo)過(guo)程中的(de)停頓時間也要盡(jin)(jin)可能短,使(shi)金(jin)屬(shu)的(de)加工硬化減(jian)至(zhi)最(zui)小。


所有(you)的(de)鉆(zhan)孔操作都必須加以潤(run)滑。硫基油(you)是最普遍使用(yong)(yong)(yong)的(de)潤(run)滑劑,或(huo)者(zhe)單(dan)純使用(yong)(yong)(yong)這(zhe)種油(you),或(huo)者(zhe)將其用(yong)(yong)(yong)煤油(you)稀釋后使用(yong)(yong)(yong)。如果(guo)出現(xian)過熱問題,使用(yong)(yong)(yong)可(ke)溶(rong)性油(you)效果(guo)也很(hen)好。


由(you)于不(bu)可(ke)能完(wan)全(quan)避免加工(gong)硬(ying)化的(de)影響,所以進給(gei)比(bi)必須大于先(xian)前硬(ying)化的(de)表面深度(du)。只要(yao)有可(ke)能,均要(yao)對工(gong)件(jian)和(he)鉆(zhan)頭(tou)噴(pen)注大量冷卻(que)(que)液(ye)。如果噴(pen)射小(xiao)股冷卻(que)(que)液(ye),會使鉆(zhan)頭(tou)因(yin)冷卻(que)(que)不(bu)均勻而產生開(kai)裂。鉆(zhan)頭(tou)應該保持鋒利,并且(qie)盡可(ke)能用機械而不(bu)是手工(gong)進行刃磨,使其保持正確的(de)角(jiao)度(du)和(he)切(qie)削刃。135°~140°的(de)夾(jia)(內)角(jiao)和(he)大約8°~10°的(de)后角(jiao)效果通常最好(hao)。


鉆(zhan)削(xue)的開始切(qie)削(xue)速度(du)(du)以9~18m/min為(wei)最好。為(wei)了獲得尺(chi)寸精度(du)(du)高的孔徑而必(bi)須采用多級鉆(zhan)削(xue)時,要求各(ge)級鉆(zhan)頭間有(you)一相(xiang)當的尺(chi)寸增量,避免引起(qi)鉆(zhan)頭碎(sui)裂和防止鑄件(jian)加工硬(ying)化。鉆(zhan)頭要連續切(qie)前,只要發(fa)現新的切(qie)屑不從孔中(zhong)排出(chu),就應(ying)該立即停(ting)止切(qie)削(xue)。因為(wei)硬(ying)質(zhi)合金鉆(zhan)頭比鋼制鉆(zhan)頭容易斷裂,鑄件(jian)上有(you)沙子的地方不能(neng)使用硬(ying)質(zhi)合金鉆(zhan)頭。