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(tu)7-16是螺紋機床用(yong)鉆頭的角度示意圖(tu)。


圖 16.jpg


 使用(yong)鉆(zhan)(zhan)床鉆(zhan)(zhan)孔會發生打滑和(he)加工硬化現象。這時可以在鉆(zhan)(zhan)頭的切削(xue)刃上(shang)或工件的孔上(shang)撒(sa)上(shang)白堊粉,這有助于(yu)在整個(ge)光(guang)滑的表面上(shang)產生切削(xue)作用(yong)。


如果(guo)使用(yong)鉆(zhan)(zhan)(zhan)模,則襯(chen)套應盡量(liang)短,襯(chen)套和工件(jian)之間(jian)至少應有(you)一個鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭直輕的間(jian)距,這樣便于排屑。如果(guo)鉆(zhan)(zhan)(zhan)孔的深度(du)需超過鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭直徑(jing)的5~6倍(不論是(shi)在(zai)自動螺紋機床上還是(shi)在(zai)鉆(zhan)(zhan)(zhan)床上)時,建(jian)議(yi)使用(yong)曲柄型鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭或(huo)具(ju)有(you)強(qiang)螺旋的鉆(zhan)(zhan)(zhan)頭及適當的切削角度(du),并選(xuan)擇(ze)經減薄(bo)的芯(xin)厚。


 普通麻花鉆的(de)結構示意圖,見圖7-17.


圖 17.jpg


 鉆頭經過刃磨(mo)再將刃帶(dai)表面進(jin)行研(yan)磨(mo),可(ke)以顯著(zhu)提高其使用壽命。


鉆削不銹鋼時,經常發現(xian)(xian)鉆頭容(rong)易磨損、折斷,孔(kong)表面粗糙,有時出現(xian)(xian)深溝而無法消除(chu),孔(kong)徑過大,孔(kong)形不圓(yuan)或向(xiang)一邊(bian)傾斜等現(xian)(xian)象。


1. 鉆(zhan)削速度(du)


 鉆削(xue)速度(du),或(huo)者說每分鐘(zhong)米(mi)數(shu)應(ying)隨著被鉆削(xue)的不(bu)銹(xiu)鋼種類的不(bu)同(tong)而有所變化(hua),變化(hua)范圍為12~38m/min.鉆削(xue)速度(du)的決定因素有:零件厚度(du)、不(bu)銹(xiu)鋼種類、鉆頭(tou)直徑和鉆孔(kong)深(shen)度(du)。


2. 進給量


 鉆(zhan)削不(bu)銹鋼(gang)時(shi)的(de)進給(gei)量也取決于鉆(zhan)頭(tou)直徑和(he)孔(kong)深(shen),進給(gei)量一般(ban)情況下(xia)為0.051~0.508mm/r.一般(ban)來說,鉆(zhan)頭(tou)直徑越大(da),進給(gei)越迅(xun)速。鉆(zhan)削進行時(shi)停頓的(de)時(shi)間越短越好(hao),特(te)別是提起鉆(zhan)頭(tou)時(shi),這樣可(ke)以減(jian)少(shao)加(jia)工硬(ying)化。


3. 操(cao)作時的注(zhu)意(yi)事(shi)項


 在(zai)幾何形(xing)狀方面(mian),必(bi)(bi)須(xu)刃磨正確,兩(liang)切(qie)削(xue)(xue)刃要保持(chi)對稱。鉆(zhan)頭(tou)后角過(guo)(guo)大(da),會(hui)產生“扎刀”現(xian)象,引起振顫,使鉆(zhan)出(chu)的(de)孔呈(cheng)多角形(xing)。應修(xiu)磨橫刃,以(yi)減小鉆(zhan)孔軸(zhou)向力。鉆(zhan)頭(tou)必(bi)(bi)須(xu)裝正,保持(chi)鉆(zhan)頭(tou)鋒利,用鈍后應及時修(xiu)磨。合(he)理(li)選擇鉆(zhan)頭(tou)幾何參數和(he)鉆(zhan)削(xue)(xue)用量(liang),按(an)鉆(zhan)孔深度要求(qiu),應盡(jin)量(liang)縮短鉆(zhan)頭(tou)長度、加大(da)鉆(zhan)芯厚度以(yi)增加剛性(xing)。使用高速鋼(gang)鉆(zhan)頭(tou)時,切(qie)削(xue)(xue)速度不(bu)可過(guo)(guo)高,以(yi)防(fang)(fang)燒壞刀刃。進給量(liang)不(bu)宜過(guo)(guo)大(da),以(yi)防(fang)(fang)鉆(zhan)頭(tou)磨損加劇(ju)或使孔鉆(zhan)偏,在(zai)切(qie)入和(he)切(qie)出(chu)時進給量(liang)應適當調小。充分冷(leng)卻(que)潤(run)滑,切(qie)削(xue)(xue)液一般以(yi)硫化油為(wei)宜,流量(liang)不(bu)得少于(yu)5~8L/min,不(bu)可中途(tu)停(ting)止(zhi)冷(leng)卻(que),在(zai)直徑較(jiao)大(da)時,應盡(jin)可能(neng)采用內(nei)冷(leng)卻(que)方式(shi)。認真注意鉆(zhan)削(xue)(xue)過(guo)(guo)程,應及時觀察(cha)切(qie)屑排出(chu)狀況,若發現(xian)切(qie)屑雜亂卷繞(rao),應立(li)即(ji)退刀檢(jian)查,以(yi)防(fang)(fang)止(zhi)切(qie)屑堵(du)塞。還應注意機床運轉聲音,發現(xian)異(yi)常(chang)應及時退刀,不(bu)能(neng)讓(rang)鉆(zhan)頭(tou)在(zai)鉆(zhan)削(xue)(xue)表面(mian)上修(xiu)留(liu)。以(yi)防(fang)(fang)鉆(zhan)削(xue)(xue)表面(mian)硬(ying)化加劇(ju)。


 還可(ke)采用不銹鋼斷屑鉆頭(tou)如S形硬(ying)質(zhi)(zhi)合(he)金鉆頭(tou)。四刃帶結頭(tou)及可(ke)轉位硬(ying)質(zhi)(zhi)合(he)金淺孔鉆。


 用不(bu)(bu)(bu)銹鋼斷屑(xie)(xie)鉆頭(tou)加(jia)工(gong)(gong)馬氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼20Cr13時,只需磨出斷屑(xie)(xie)槽(cao);而鉆削加(jia)工(gong)(gong)06Cr18N11Ti奧氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼時,還需加(jia)開斷屑(xie)(xie)槽(cao)。


 不銹鋼斷屑(xie)鉆(zhan)頭的(de)具體參數及適用的(de)鉆(zhan)削(xue)用量更表7-13。


表 13.jpg


 S形硬質合金鉆頭的特點是(shi):無(wu)橫刃(ren),可(ke)減小軸(zhou)向力50%;鉆心處前角為(wei)正值(zhi),刃(ren)口(kou)鋒利;鉆芯(xin)厚度增(zeng)大,提高了鉆頭剛(gang)性;有兩個噴(pen)切削液孔;圓弧形切削刃(ren)及排(pai)(pai)屑槽分布合理,便于切屑成(cheng)小塊,以利于切屑排(pai)(pai)出。


 可(ke)(ke)轉(zhuan)位(wei)硬質合金淺孔鉆的(de)(de)特點(dian)是(shi):鉆頭(tou)前(qian)端不(bu)對稱(cheng)裝有(you)兩片凸三(san)角形刀(dao)片,分(fen)別切(qie)除(chu)孔的(de)(de)不(bu)同部分(fen),能自(zi)動定(ding)心,孔的(de)(de)直線性(xing)好,并且切(qie)入切(qie)出長度短;刀(dao)片前(qian)刀(dao)面(mian)(mian)上帶有(you)多個坑(keng)狀斷(duan)屑(xie)槽,切(qie)削性(xing)能良好,尤其是(shi)斷(duan)屑(xie)可(ke)(ke)靠(kao),切(qie)屑(xie)呈一致(zhi)的(de)(de)碎卷(juan)屑(xie);內冷(leng)卻使切(qie)削液直接噴(pen)向鉆削加工(gong)表(biao)面(mian)(mian),改善(shan)冷(leng)卻效果,排屑(xie)非(fei)常通暢,特別是(shi)可(ke)(ke)根(gen)據工(gong)件材(cai)料采用不(bu)同牌號。


如果操作鉆(zhan)(zhan)頭(tou)(tou)(tou)進給量(liang)不適當,就會發生研磨而(er)使鉆(zhan)(zhan)頭(tou)(tou)(tou)切削(xue)刃變鈍,從(cong)而(er)引起金屬加(jia)工硬化(hua)。為(wei)了避免鉆(zhan)(zhan)削(xue)徑向擺動(dong)或斷刃,要(yao)盡(jin)可(ke)能(neng)使用與螺紋車床同(tong)一長度的(de)鉆(zhan)(zhan)頭(tou)(tou)(tou)。鉆(zhan)(zhan)削(xue)操作之前使用的(de)中心鉆(zhan)(zhan)必須保持鋒利,而(er)且操作過程中的(de)停(ting)頓時間也要(yao)盡(jin)可(ke)能(neng)短,使金屬的(de)加(jia)工硬化(hua)減(jian)至(zhi)最小。


所有的鉆孔操作都必(bi)須加以潤滑。硫基油(you)(you)是最普遍使(shi)(shi)(shi)用的潤滑劑,或者單純使(shi)(shi)(shi)用這種油(you)(you),或者將其用煤(mei)油(you)(you)稀釋后使(shi)(shi)(shi)用。如果出現過熱問(wen)題,使(shi)(shi)(shi)用可溶(rong)性油(you)(you)效果也很好。


由(you)于(yu)(yu)不可(ke)(ke)能(neng)完全避免加(jia)工(gong)硬化的(de)影響,所以(yi)進給比必須(xu)大(da)于(yu)(yu)先前硬化的(de)表面深度。只要有可(ke)(ke)能(neng),均要對工(gong)件(jian)和鉆(zhan)(zhan)頭(tou)噴注(zhu)大(da)量冷(leng)卻液。如果(guo)噴射小(xiao)股冷(leng)卻液,會(hui)使鉆(zhan)(zhan)頭(tou)因冷(leng)卻不均勻而(er)產生開裂(lie)。鉆(zhan)(zhan)頭(tou)應該保持(chi)鋒利,并且(qie)盡可(ke)(ke)能(neng)用機(ji)械而(er)不是手工(gong)進行刃磨,使其保持(chi)正確的(de)角(jiao)度和切削(xue)刃。135°~140°的(de)夾(內(nei))角(jiao)和大(da)約8°~10°的(de)后角(jiao)效果(guo)通常最好。


鉆(zhan)削的(de)開始切(qie)削速度以(yi)9~18m/min為(wei)(wei)最好。為(wei)(wei)了(le)獲(huo)得(de)尺(chi)寸精(jing)度高的(de)孔徑(jing)而必須采用多級鉆(zhan)削時,要(yao)(yao)求(qiu)各級鉆(zhan)頭(tou)間有一相當(dang)的(de)尺(chi)寸增量(liang),避(bi)免引起(qi)鉆(zhan)頭(tou)碎(sui)裂(lie)和防止(zhi)(zhi)鑄件(jian)加(jia)工硬(ying)化。鉆(zhan)頭(tou)要(yao)(yao)連續切(qie)前,只要(yao)(yao)發現新(xin)的(de)切(qie)屑不(bu)從孔中排出,就應該立即(ji)停止(zhi)(zhi)切(qie)削。因為(wei)(wei)硬(ying)質合金(jin)鉆(zhan)頭(tou)比鋼制鉆(zhan)頭(tou)容易斷(duan)裂(lie),鑄件(jian)上有沙子的(de)地方不(bu)能使用硬(ying)質合金(jin)鉆(zhan)頭(tou)。