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是螺紋(wen)機床用(yong)鉆頭的角度(du)示意圖。


圖 16.jpg


 使用鉆床鉆孔會發(fa)生(sheng)打滑(hua)和加工硬化現象。這(zhe)時可(ke)以在鉆頭(tou)的(de)切削刃上或工件的(de)孔上撒上白堊(e)粉,這(zhe)有助于在整個光滑(hua)的(de)表面(mian)上產生(sheng)切削作用。


如果(guo)(guo)使用鉆模(mo),則襯套應盡量短,襯套和工(gong)件(jian)之間至少應有一個鉆頭直輕的(de)間距(ju),這樣便于排屑。如果(guo)(guo)鉆孔的(de)深度需超過鉆頭直徑(jing)的(de)5~6倍(bei)(不論(lun)是在自動螺紋機(ji)床上還是在鉆床上)時,建(jian)議使用曲柄型鉆頭或(huo)具有強螺旋的(de)鉆頭及(ji)適當的(de)切削(xue)角度,并選擇經減薄的(de)芯厚(hou)。


 普通麻花鉆的結構示意圖(tu),見圖(tu)7-17.


圖 17.jpg


 鉆頭(tou)經過刃磨(mo)再將刃帶表面進(jin)行研磨(mo),可以顯著提高(gao)其使用(yong)壽命(ming)。


鉆削不銹鋼(gang)時(shi),經常發(fa)現(xian)鉆頭容易磨損、折(zhe)斷,孔表面粗(cu)糙,有時(shi)出(chu)現(xian)深溝而無法消除,孔徑過大,孔形不圓或(huo)向一(yi)邊傾斜等現(xian)象(xiang)。


1. 鉆削(xue)速度


 鉆(zhan)(zhan)削(xue)速度,或者(zhe)說每分鐘米數(shu)應隨著被鉆(zhan)(zhan)削(xue)的不銹鋼(gang)種(zhong)類的不同而(er)有(you)所變化,變化范圍為12~38m/min.鉆(zhan)(zhan)削(xue)速度的決定因素(su)有(you):零(ling)件厚(hou)度、不銹鋼(gang)種(zhong)類、鉆(zhan)(zhan)頭直(zhi)徑和鉆(zhan)(zhan)孔深度。


2. 進給量(liang)


 鉆(zhan)(zhan)削(xue)不銹鋼時(shi)的進(jin)給(gei)(gei)量也取決于(yu)鉆(zhan)(zhan)頭直徑和孔深,進(jin)給(gei)(gei)量一(yi)(yi)般(ban)情況(kuang)下為0.051~0.508mm/r.一(yi)(yi)般(ban)來說(shuo),鉆(zhan)(zhan)頭直徑越(yue)大,進(jin)給(gei)(gei)越(yue)迅速。鉆(zhan)(zhan)削(xue)進(jin)行時(shi)停頓的時(shi)間越(yue)短(duan)越(yue)好(hao),特別是提起(qi)鉆(zhan)(zhan)頭時(shi),這樣(yang)可以減少(shao)加工(gong)硬化(hua)。


3. 操作時的注意事項(xiang)


 在幾(ji)何形(xing)狀(zhuang)方面,必須(xu)刃磨(mo)正確,兩切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)刃要(yao)保持對稱。鉆(zhan)頭(tou)后(hou)角(jiao)過(guo)大(da)(da),會產生“扎刀”現(xian)象(xiang),引起(qi)振(zhen)顫,使(shi)鉆(zhan)出的孔(kong)呈多(duo)角(jiao)形(xing)。應(ying)修磨(mo)橫(heng)刃,以(yi)減小(xiao)(xiao)鉆(zhan)孔(kong)軸向力。鉆(zhan)頭(tou)必須(xu)裝正,保持鉆(zhan)頭(tou)鋒(feng)利,用(yong)鈍(dun)后(hou)應(ying)及時(shi)(shi)修磨(mo)。合(he)理選擇鉆(zhan)頭(tou)幾(ji)何參(can)數和鉆(zhan)削(xue)用(yong)量,按鉆(zhan)孔(kong)深度要(yao)求,應(ying)盡量縮短鉆(zhan)頭(tou)長度、加(jia)大(da)(da)鉆(zhan)芯厚度以(yi)增(zeng)加(jia)剛性。使(shi)用(yong)高(gao)速鋼(gang)鉆(zhan)頭(tou)時(shi)(shi),切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)速度不(bu)可過(guo)高(gao),以(yi)防(fang)燒壞刀刃。進給量不(bu)宜過(guo)大(da)(da),以(yi)防(fang)鉆(zhan)頭(tou)磨(mo)損(sun)加(jia)劇(ju)或(huo)使(shi)孔(kong)鉆(zhan)偏(pian),在切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)入和切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)出時(shi)(shi)進給量應(ying)適當調(diao)小(xiao)(xiao)。充分冷卻潤滑,切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)削(xue)液一(yi)般(ban)以(yi)硫化油為宜,流量不(bu)得少于5~8L/min,不(bu)可中途停(ting)止冷卻,在直(zhi)徑較大(da)(da)時(shi)(shi),應(ying)盡可能(neng)采用(yong)內冷卻方式。認真注意鉆(zhan)削(xue)過(guo)程(cheng),應(ying)及時(shi)(shi)觀察切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)屑排出狀(zhuang)況,若發(fa)現(xian)切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)屑雜亂卷繞,應(ying)立(li)即退(tui)刀檢(jian)查,以(yi)防(fang)止切(qie)(qie)(qie)(qie)(qie)屑堵塞。還應(ying)注意機床(chuang)運(yun)轉聲音(yin),發(fa)現(xian)異常應(ying)及時(shi)(shi)退(tui)刀,不(bu)能(neng)讓鉆(zhan)頭(tou)在鉆(zhan)削(xue)表面上修留。以(yi)防(fang)鉆(zhan)削(xue)表面硬化加(jia)劇(ju)。


 還可(ke)采用不銹(xiu)鋼(gang)斷屑鉆頭如S形硬(ying)質合(he)金(jin)鉆頭。四刃帶結頭及可(ke)轉位硬(ying)質合(he)金(jin)淺孔鉆。


 用不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)斷屑(xie)鉆頭加工(gong)馬氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)20Cr13時,只需(xu)磨出(chu)斷屑(xie)槽;而鉆削加工(gong)06Cr18N11Ti奧氏(shi)(shi)體不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)時,還需(xu)加開斷屑(xie)槽。


 不銹鋼(gang)斷屑鉆(zhan)頭的具體參(can)數及適用的鉆(zhan)削(xue)用量更表(biao)7-13。


表 13.jpg


 S形硬質合金(jin)鉆(zhan)頭的(de)特點是(shi):無橫刃(ren),可減小軸向力50%;鉆(zhan)心處前角為正(zheng)值,刃(ren)口鋒(feng)利;鉆(zhan)芯厚度增大,提高了(le)鉆(zhan)頭剛性;有兩個(ge)噴切削液孔;圓弧形切削刃(ren)及排屑(xie)槽分布合理,便于切屑(xie)成小塊(kuai),以利于切屑(xie)排出(chu)。


 可(ke)(ke)轉(zhuan)位硬質合金(jin)淺孔(kong)鉆(zhan)(zhan)的(de)特點是:鉆(zhan)(zhan)頭前端不對稱裝有(you)兩片凸三角形刀(dao)片,分(fen)別切除孔(kong)的(de)不同部分(fen),能自動定心,孔(kong)的(de)直線性(xing)好,并且切入切出長度短;刀(dao)片前刀(dao)面(mian)上帶(dai)有(you)多(duo)個坑狀斷屑槽,切削性(xing)能良好,尤其(qi)是斷屑可(ke)(ke)靠,切屑呈一致的(de)碎卷屑;內冷(leng)卻使切削液直接噴向鉆(zhan)(zhan)削加(jia)工表面(mian),改善冷(leng)卻效果,排屑非(fei)常通暢,特別是可(ke)(ke)根據工件材(cai)料(liao)采用不同牌號。


如(ru)果(guo)操(cao)(cao)作鉆頭進給量(liang)不適當,就會發生研磨而使(shi)鉆頭切削刃變鈍,從而引起金屬加工硬化。為(wei)了避(bi)免(mian)鉆削徑(jing)向(xiang)擺動或斷刃,要盡(jin)可(ke)能使(shi)用與螺紋車床同一長度(du)的(de)鉆頭。鉆削操(cao)(cao)作之(zhi)前(qian)使(shi)用的(de)中(zhong)心鉆必(bi)須(xu)保持鋒利,而且操(cao)(cao)作過(guo)程中(zhong)的(de)停(ting)頓時間也(ye)要盡(jin)可(ke)能短(duan),使(shi)金屬的(de)加工硬化減至最小。


所有的鉆孔操作都必須加(jia)以潤滑。硫(liu)基油(you)(you)是最普遍使(shi)用的潤滑劑,或者單純使(shi)用這種(zhong)油(you)(you),或者將其用煤(mei)油(you)(you)稀釋后使(shi)用。如果(guo)出現過熱(re)問(wen)題,使(shi)用可溶性油(you)(you)效果(guo)也很好。


由于不可(ke)(ke)能(neng)完全(quan)避免加(jia)工硬化的(de)影響,所以進給比必須大于先前(qian)硬化的(de)表面深度(du)。只要有可(ke)(ke)能(neng),均要對工件和(he)鉆頭噴注大量冷(leng)卻液。如(ru)果(guo)噴射小(xiao)股冷(leng)卻液,會使鉆頭因冷(leng)卻不均勻而(er)產(chan)生(sheng)開裂。鉆頭應該保持鋒利,并且盡可(ke)(ke)能(neng)用機械(xie)而(er)不是手工進行刃(ren)磨,使其(qi)保持正確的(de)角度(du)和(he)切削刃(ren)。135°~140°的(de)夾(內(nei))角和(he)大約8°~10°的(de)后角效果(guo)通常最好(hao)。


鉆(zhan)(zhan)(zhan)削的(de)(de)開始(shi)切削速度(du)以9~18m/min為最(zui)好。為了獲得尺寸(cun)(cun)精度(du)高的(de)(de)孔徑而必須采用多級(ji)鉆(zhan)(zhan)(zhan)削時,要(yao)(yao)求(qiu)各級(ji)鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)間有(you)一相(xiang)當的(de)(de)尺寸(cun)(cun)增量,避免引(yin)起鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)碎裂和防止鑄(zhu)件加工(gong)硬(ying)化。鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)要(yao)(yao)連(lian)續切前(qian),只(zhi)要(yao)(yao)發(fa)現新的(de)(de)切屑不(bu)從孔中排(pai)出,就應該立(li)即停止切削。因為硬(ying)質合金鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)比鋼制鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)容易斷裂,鑄(zhu)件上有(you)沙子的(de)(de)地方(fang)不(bu)能使(shi)用硬(ying)質合金鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭(tou)。