產品目錄
首頁 > 新聞中心 > 麻花鉆的特點及鉆削試驗條件
麻花鉆的特點及鉆削試驗條件
2014-09-10


   麻花鉆是耗損量zui大的刀具之一。半封閉的切削環境和特殊的鉆頭幾何結構使麻花鉆的鉆削溫度高于相同切削用量條件下車削和銑削的溫度,鉆刃各處的切削速度、與切削表面間的摩擦速度沿徑向呈三角形梯度分布。受其影響,不同區域的鉆刃有不同的磨損過程和特征,并且隨鉆頭轉速或直徑的增大,這種磨損特征的差別也將加劇。顯然,麻花鉆整體鉆刃的磨損規律較為復雜,若簡單沿用有關車削或銑削刀具磨損的傳統理論和方法處理麻花鉆的磨損問題(如僅以轉角磨損量的大小表示鉆頭磨損程度并以此制定鉆頭的磨鈍標準),則一方面因缺乏對鉆刃磨損規律全面的理論闡述與試驗依據,另一方面難以在實際加工中合理選擇鉆削用量而難以充分發揮鉆頭整體的切削作用。尤其在自動加工環境下采用多種尺寸規格的鉆頭同時加工,耐用度標準執行困難且意義不大。而基于鉆頭切削失效特征分析和試驗,采用強制換刀的壽命管理更為簡便合理。

鉆刃磨損的圖形特征

  磨損帶形狀特征及隨切削時間和切削條件的變化規律是刀具磨損理論zui基本的內容。與車、銑削刀具不同,鉆頭前錐的刀刃全部參加切削,其后刀面磨損區域很大,且三維分布于前錐面及與刃帶相交的轉角區。為便于觀測,在DIMILA9966檢測儀上用一個特制的三向夾頭將主刀刃調平,使轉角區、主后刀面和一部分橫刃的磨損區清晰地顯示在一個視圖上,再測量繪制出磨損圖形或直接拍照成像。(圖一)為試驗所得麻花鉆的典型磨損圖形,轉角磨損區呈不規則的三角形,其高(沿鉆頭的軸向)是鉆頭磨損帶的zui大寬度VBc,而主刀刃及橫刃的磨損區為形狀較均勻、寬度尺寸VB較小的條形帶。試驗表明,無論鉆頭轉速高低或在磨損過程的任意時刻,轉角磨損帶寬度值zui大且擴展速率zui快的這種圖形特征總是保持不變。更重要的是,當轉速較高時,轉角區及相鄰小部分主刀刃磨損區的磨損性質與其余主刀刃和橫刃磨損區的磨損性質有較大的差異,前者出現明顯的燒傷色且規則溝痕形貌的比例減少,這是因為沿刀刃徑向的切削速度梯度增大,鉆頭外緣的溫度和摩擦速度急劇增加,熱磨損(氧化、擴散磨損)成為主要的磨損形式。

                                                   (圖一)

(圖二) 


  顯然,鉆頭整體的磨損程度以及能否繼續切削不僅取決于轉角磨損VBc的大小,而且與主、橫刀刃磨損VB有關,并受鉆削速度的影響。在改變鉆頭轉速n的鉆削試驗中,測量不能正常鉆削時鉆頭的轉角磨損和主刀刃磨損,結果如(圖二)所示。轉速不同,鉆頭磨鈍時的轉角磨損值差異顯著,且VBc值隨轉速的提高而增大。如當n=1125r/min時,測得VBc=0.90mm時的鉆頭仍能正常切削;而同樣的鉆頭以n=600rpm鉆削時,當VBc=0.76mm時就已磨鈍失效,無法繼續鉆削。與之相比,轉速變化對主刀刃及橫刃磨損區的影響卻相反。轉速較低時,鉆頭磨鈍失效所對應的VB值較大;轉速較高時,鉆頭失效對應的VB值卻變小,但兩者的差別不大。因此,鉆削速度的提高對主刀刃及橫刃磨損特性的作用并不顯著,這正是鉆削與車削的不同之處。

                                                         (表一)
  (表一)列出兩個磨損區的磨損帶寬度值之比VBc/VB隨鉆削速度的變化情況。隨著鉆削速度的提高,兩磨損帶寬度的比值顯著增加,即在較低的轉速范圍,主刀刃和轉角兩個磨損區都影響鉆頭的整體切削性能,而轉速較高時則以轉角區的熱磨損為主要影響因素。因此,鉆頭的磨損圖形及其變化特性反映了不同刃區的磨損過程具有非線性的規律,僅根據VBc的大小難以完全確定鉆頭整體的磨損程度,而不考慮鉆削速度的影響規定一個VBc值作為鉆頭的磨鈍標準也是沒有意義的。

機床商務網

推薦收藏該企業網站
百度色情伦理电影网站