鎢鋼刀具鑽削工藝

鎢鋼刀具鑽削覆蓋了用金屬切削刀具在工件上切削圓柱形孔的方法。鑽削和後續的加工工藝相關，例如套孔、擴孔、鉸孔和镗削。所有這些工藝的共同點是旋轉主運動和線性進給運動相結合。套孔主要用于大直徑孔，不像實體鑽削那樣需要消耗大量功率。套孔鑽不是鑽削孔的整個直徑，而是在孔的圓周上鑽削壹個環。它不是所有材料都以切屑形式去除，而是留下了圍繞中心的壹個芯，因此，這種方法主要用于通孔應用；擴孔是用專用刀具擴大已有的孔，這種方法是在孔的周邊切削掉大量金屬；鉸孔是對已有孔進行精加工。這種方法將去除很小的加工余量，從而達到較好的表面質量和小公差。

隨著現代淺孔鑽削技術的發展，對預加工和後續加工的需要發生了戲劇性的變化。現代刀具使實體孔的切削可以在單壹工序中完成，壹般不需要預先加工中心孔或引導孔。因爲孔的質量較好，所以壹般不需要爲提高測量精度和表面質量而再加工。

在某些方面，鑽削可與車削和銑削相比，但是對斷屑和排屑的要求比較高，這對鑽削來說是最重要的。切削工藝受到孔直徑和深度的限制，孔深越大，對工藝的控制和排屑則要求越苛刻。有許多零件需要鑽削淺孔，要求金屬去除率要高于孔的質量和可靠性。

切削參數

對于鑽削來說，切削速度(VC)，單位爲米/分，是由圓周速度確定的，它可以用主軸轉速計算(n)得到。主軸轉速是以每分鍾轉數表示的。在壹轉中，鑽頭周長爲π×Dc，Dc爲鑽頭直徑。鑽頭的切削速度會發生變化，它取決于鑽頭上切削刃的橫截面。從鑽頭中心到圓周，其速度從零到最大值。推薦的切削速度爲圓周的最高速度。

每轉進給(fn)，單位爲mm/分，表示了在壹轉中刀具的軸向運動。它用于計算穿透率，和用于表示鑽頭的進給能力。

穿透率或進給速度(Vf)，單位爲mm/分，是刀具相對工件的進給，它用長度/單位時間表示，也叫機床進給或工作台進給。每轉進給與主軸轉速的乘積給出了鑽頭穿透工件的速率。

和徑向切削深度(ap)及每齒進給(fz)壹樣，孔深(L)是用于計算的壹個重要因素。

孔的加工特性

孔可以是粗加工制造的，也可以是精加工切削而成的。大多數工件至少有壹個孔需要加工，具體取決于孔的不同用途和功能，它需要加工到各種極限。從孔加工的觀點來看，可表示孔特性的主要因素包含：直徑、深度、質量、材料、加工條件或工況、可靠性、生産率。

切削力和功率

加工切削孔需要壹定量的能量。在鑽頭穿透工件以去除金屬時，切削力作用在鑽頭上。因此，鑽削有壹定功率要求。在開始討論這個問題時，首先要知道所需功率與工件材料有關，當計算時，需要確定所指材料的特定切削力是多大。

功率除了材料因素外，鑽削所需的功率(Pc)還與直徑、進給率和切削速度有關。所需近似功率的計算公式可以用來檢查機床能否滿足鑽削功率的需要。對于現代機床來說，鑽削大部分中等直徑的孔是沒有問題的，但是對于有幾倍孔徑深度的大直徑孔來說，還是需要檢查功率。

扭矩對于大直徑鑽削工序來說，特別是對于套孔考慮在切削時鑽頭所承受的總鑽削扭矩時，以Nm爲單位的扭矩值(Mc)是另壹個有效值。進給、直徑、材料是影響扭矩值的主要因素。扭矩是在每個切削刃上的扭矩的總和，是切向力和半徑到中心距離的徑的乘積。

進給力從鑽削觀點來看，以N爲單位的進給力(Ff)是最重要的因素。這是穿透材料時作用在鑽頭上的軸向力。因爲確保主軸功率和主軸強度滿足鑽削工序的要求是非常重要的，因此需要考慮過大的進給力會影響到孔的質量、鑽頭的可靠性和使機床停轉。在另壹方面，從生産率的觀點來看，足夠的進給力對鑽削作用是重要的。進給力和鑽頭的直徑、進給和所鑽削的材料有關。鑽頭的切削刃角度(kr)也會影響進給力。

切屑控制和切削液

切屑控制和切削液是鑽削中的重要因素。生成合適的切屑形狀和大小以及排除它們對任何鑽削工序都是至關重要的。在這方面，如果沒有滿意的性能，任何鑽頭都會由于切屑會在孔內堵塞而在短時間內停止切削。現代鑽頭高切削速度和高進給都可以通過使用切削液在獲得有效的排屑時變爲可能。

切屑形成受到工件材料、刀具槽形、切削速度、進給的影響和壹定程度上切削液選擇的影響。壹般來說，高進給、低切削速度將産生短的切屑。如果切屑可以穩定地流出，切屑長度和形狀就可以說是可接受的。大部分淺孔鑽有兩個排屑槽。使用現代機床和鑽削刀具時，通過鑽頭內冷卻液孔提供切削液，可以有效地完成排屑。切削時，切削液從鑽頭的頂尖噴射出，不但可以潤滑鑽頭，而且使切屑通過排屑槽流出。

現代鎢鋼鑽頭具有高金屬去除率和大密度的排屑槽。在高壓下，通過內供式切削液將這些切屑排出。所需的壓力(Mpa)和流量（升/分）主要取決于孔徑，但是也受到切削條件和工件材料的影響。切削液通過內部供應時，由于離心力的作用，將引起壓力降低，旋轉鑽比非旋轉鑽要求更高的切削液壓力。這並不必須用很高的切削液壓力來補償，可以使用流量補償器。但是，對于非旋轉鑽和使用外切削液，也需考慮傳輸系統內壓力的下降。

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