群钻刃磨法ppt课件.ppt

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1、主要交流内容,群钻的快速刃磨方法,群钻的由来及其现状,普通麻花钻头的缺陷与群钻的优点,-,一、群钻的由来及其现状,先要讲一下普通讲麻花钻头,因为在机电制造业中,大多数工种都离不开它。在诸多刀刃具中,麻花钻头是品种规格最多我国年产麻花钻头近14亿支,应用面最广,使用频度最高的。现在大家日常都在使用麻花钻头,其实你只使用了它1/3的能力,还有70%的潜力还没有被发挥出来。主要原因是:应用者对它的切削刃口还没有学会科学而合理的刃磨技能。首先分析一下普通麻花钻头切削刃型的原始形状及其主要缺陷:,切削材料是刀具的生命,几何角度是刀具的灵魂,二者缺一不可。,-,二、普通麻花钻头与基本群钻刃型参数比较(以1

2、2mm高速钢麻花钻头为例),-,1.普通麻花钻头的尖、刃、角及其缺陷:(图2),1尖钻头中心最高点O。由于钻头中心O点至外缘A点距离h较高,钻削时难以稳定中心和导向。3刃外刃AB、CA横刃BC。切削中,由于两外刃产生的径向分力使钻头晃动,影响孔加工的质量。此外,加之其横刃钝而长(似一把圆柱体的平口凿子),切削状况恶劣,产生大量的切削热和60%以上的轴向阻力,钻削效率低。4角外锋角2、外刃后角2、横刃斜角G。钻头外锋角2锋角出厂标准为1182,该角度数值小,其径向前角小,阻力也大,钻削中切屑宽而薄,易堵满螺旋沟槽,造成排屑困难和冷却液难以达到主切削刃。它的几何参数:1+3+4=8,-,图(4),

3、-,-,普通麻花钻前角0的分布,普通麻花钻主刃上各点的前角0变化极大,如图3所示,从外缘点到钻芯处,由30变到-30。,-,2.麻花钻头习惯的刃磨方式,这种双手悬空式的“弧形摆动刃磨法”的弊端,一是刃磨中缺乏稳定性,二是把大量时间和劳动耗在钻头切削刃的背面。见现场操作,3.麻花钻头的切削效果,普麻通花钻头切屑的形成,在各类刀具切削塑性材料时,最常见的普通切屑为螺卷状,切屑沿切削刃口流出,在前刀面上滑行一段后,开始变形卷曲并与前刀面分离。钻孔时,基本的切削功率大部分消耗在形成切屑和排屑上,它们对钻削力、钻头耐用度和加工精度都有很大影响。用麻通花钻钻塑性材料,一般切屑多为长锥螺卷状。(图4及现场视

4、频 ),-,切削刃上切削力的分配,在钻一般金属材料时,轴向力主要来自横刃,而转矩则主要由主刀刃产生。但应注意:当钻某些钛合金材料时,由于其弹性恢复量大,从而使钻头刃带与孔壁的磨擦力矩增加,可占到总力矩的60%左右。,表1 普通麻花钻切削刃上切削力的分配(%),图5 普通麻花钻切削刃上切削力的分配(轴向力),-,表2 普通麻花钻切削刃上切削力的分配(%),图6 普通麻花钻切削刃上切削力的分配(转矩),-,三、基本群钻,“群钻”这个词,是上世纪五、六十年代的技工倪志福创新的,它代表具有我国机械加工特色的高效钻头刃型。其最大的特点是:在不改变原有的条件下,只需在刃磨中改变钻头切削刃的几何角度,不花钱

5、,就能立竿见影地提高加工效率35倍甚至更高。当年,我们曾在全国各地推广过,受到机械加工行业的普遍赞扬,得到国外同行们的高度重视,在八十年代获得了联合国世界知识产权组织金质奖章见相片2。八十年代后期,由于受到国内重文凭、重学历潮流的冲击而逐渐被边缘化,故今天在工矿厂企、技职院校的技工、老师多不知“群钻”为何物了。下面分析一下基本群钻刃型的原始形状及其优点:,-,1.基本群钻尖、刃、角的分析,图7 12mm基本群钻刃型,(1)3尖钻心O尖、B尖、B尖。它也是一个钻心尖O,但在其左右还有两个钻侧尖B和B。钻心尖O略高于两侧尖,它在最前面先接触工件,由于其切削性能及强度都较差,所以当它在对金属层作挤刮

6、之际,两侧尖便很快切入工件将中心部分金属撕裂、剥开。这时,它除了起着保护钻心的作用,还减小了钻削时的轴向阻力,使钻尖与其它刀刃能更快、更顺利地进行切削。,(2)7刃外刃AB2;弧刃BC2;内刃CD2;横刃DD,图8,由于将普通麻花钻3刃磨成7刃,使整个切削刃的长度增加,因此,单位长度上的切削力也就减少了。另外,在原来的两条外直刃上,磨出了两个对称于钻心的弧刃BC,切削中它在底孔形成一道“凸圆箍”,起着导向和稳定中心的作用,因此,钻出的孔不易偏斜,直线性好(图8)。,(3)11角外刃后角2、弧刃后角R2、内刃前角2、内刃斜角2、外锋角2、内锋角2、横刃斜角。,它的几何参数:3+7+11=21,从

7、上述分析可以看出,基本群钻与普通麻花钻头两者尖、刃、角的总和之比为218。它充分说明群钻在切削过程中的突出优势,因此,它也是其它钻型所无法比拟的。这“三尖、七刃、十一个角”,一定要清楚其所在位置,要记住其主要作用。,-,普通麻花钻头与基本群钻改进对比:1.锋角从118140增加了轴向前角改善出屑。2.切削时在孔的底部形成圆凸箍,提高了孔的加工直线性和稳定性。3.缩小横刃,减小了轴向切削力。4.降低了横刃的高度。5.利于断屑。6.减小钻心处的负值。7.增加切削刃的长度。使用方法要点:二慢一快。,-,2.基本群钻刃型快速刃磨法,它是将原来大家习惯的“弧形摆动刃磨”,改变为“平推移动刃磨”。其主要优

8、点,一是刃磨时能保持稳定使钻头刃型的对称性好;二是将钻尖及后背面的多余部分先去除,使刃磨时间比原来的习惯磨法至少快2倍。现以12mm麻花钻头为例,介绍其刃磨顺序及刃磨要领:,基本群钻刃型的“胡氏”快速刃磨法,以12mm高速钢麻花钻头,刃磨成基本群钻刃型为例,(这种刃型可钻削低、中、高碳钢;合金钢及耐酸不锈钢(1Cr18Ni9Ti)等各类黑色和有色金属材料)。,-,四、基本群钻刃型快速刃磨顺序及方法,1磨尖高:,-,要求:从市埸购来的麻花钻头,其外锋角21182,将其钻尖高磨至H/2。 目的:减少后续的刃磨量和时间。 方法:将钻头轴线稍高于砂轮中心线,然后双手前后平握钻头,使钻尖对着砂轮圆周面,

9、均匀进刀并作左右移动磨削。将钻尖磨至全高H/2时立即入水冷却。,-,2磨后背:,-,要求:两主后面须对称、均匀,将宽度磨至全后面H/2。(图121)目的:减少下一步刃磨量;增加钻削中的排屑空间;使冷却润滑液更快进入主切削刃。,方法:一手指按在砂轮机防护罩某一点上。将钻头一侧主后面置于砂轮中心高约10mm的圆周面上。钻头主轴与砂轮切线方向约呈30夹角,然后将钻头压向砂轮,作左右均匀施力移动磨削。当磨至宽度H/2时,一手将钻头入水冷却(另一手指原按点不动),翻转180再刃磨另一后背。(图122),-,3磨外刃:,-,要求:刃磨锋角2135140,使每条外刃长度原长度的,同时须产生两后角1015,两

10、侧角度与刃长对称相等。,目的:外刃每一点的轴向前角增大,钻削时轴向阻力小、排屑快而顺畅。,-,方法:双手前后持稳钻头,将一外刃高于砂轮中心约10mm的圆周面上,其中指或食指,按压在砂轮机防护罩壳某一点上定位,将钻头调整为以下位置:钻头主刀刃与砂轮轴线6570夹角;钻头尾部下倾与砂轮外圆切线方向呈约1015;将钻头主刀刃逆时针方向旋转610(使靠近钻尖处外刃上每一点后角增大),此时将钻头压向砂轮圆周面,均匀施力作左右移动磨削。当一外刃长磨成,微松两手,身体站位与手指的定位点不变,另一手持钻头旋转180,仍按原位置刃磨另一外刃。,-,4磨弧刃:,-,要求:每一侧弧刃长度磨至钻头外刃全长度L/2,同

11、时产生弧刃后角R约15、横刃斜角G50、内锋角2100120、钻尖高h约0.050.08mm。(图141)目的:增加钻头切削刃长度;钻削时中心稳定,孔的直线性不易偏斜;切屑易变形而折断;保护钻尖并提高其耐用度,-,方法:磨削点高于砂轮轴线外缘侧面相交处约10mm。将钻头轴线与砂轮外侧面斜偏5060,尾部下倾约1520并顺时针旋转810;一手指按住砂轮防护罩壳某一点定位;按此磨削位置,以钻头轴线方向进给磨削到位,微松两手,身体站位与手指的定位点不变,另一手将钻头翻转180,仍在原位刃磨另一弧刃。两弧刃反复刃磨2次对称后冷却。(图142),-,5磨内刃:,-,要求:内刃宽度磨至弧刃全长l/2,同时

12、须产生内刃前角、510、内刃斜角K2030、横刃长B0.040.07mm(图151)。目的:使内刃前角负值减至最小,加之横刃长减短,钻削时轴向力就小得多,从而给大进给量创造了条件。,-,方法:钻心前刀面磨削点为砂轮外圆中心与其侧面相交处。钻头尾部抬高与砂轮磨削点呈1525夹角;左手抓住钻尾,其中指按在砂轮机上某一点定位,右手拇指和食指抠住钻头前端两螺旋沟槽;在摆出以上位置后,右手将钻头后面的螺旋槽逐渐靠上砂轮磨削点,与此同时左手微松,右手扭住钻头作顺时针方向缓慢转动刃磨,当磨至近横刃时,观察砂轮磨削点与钻头前刀面呈1520时,右手将钻心向砂轮侧面作一直线微量进给,使内刃斜角产生并同时缩短横刃。

13、微松,将钻头旋转180,仍在原位置,按上述动作刃磨另一侧内刃。在刃磨的全过程中,身体站位与手指的定位点不变,,-,6磨分屑槽对直径13mm以下的钻头通常都不磨分屑槽,如果需要可采用薄片树脂砂轮,在钻头外刃一侧磨一条即可。磨分屑槽的作用:钻削时可使钻头两外刃所受到的径向力均衡;可将较宽的切屑分割成窄条状,使钻削轻快,排屑更为顺畅。对大直径钻头可磨两至多条分屑槽,可直接在普通砂轮机上刃磨。但砂轮外缘圆角半径要修小,磨槽前要设计好各条槽相互错开的槽距、槽宽和槽深,避免外刃两侧的分屑槽磨在同一个圆周内。,五、刃磨要领购来的高速钢麻花钻头,都须针对不同的加工材料进行再刃磨。1支12mm普通麻花钻头,将其

14、刃磨成钻不锈钢材料(1Cr18Ni9Ti)的群钻刃型,一般所需时间不超过1min2min。在一般中、小型企业中,不可能配备专人或专机来刃磨钻头的。因此,凡从事机械加工的中、高级技工,都应该学会并熟练撑握它,这是一门具有中国机械加工特色的高效技能。1养成站位和手指定位的习惯。在高速旋转而抖动的砂轮机上,用双手悬空式刃磨,十有八九的是磨不好钻头的。要以最快的速度磨出合格群钻刃型,应养成站位和手指定位的刃磨习惯。其主要优点是:能够保持钻头两侧刃口磨削位置基本不变,各刃型大致对称、相等;因砂轮抖动而带来双手的颤动频率降至最小;可增大对钻头刃型磨削的进给量,久而久之则达到时间短而速度快。,-,2观察钻头

15、刃、角的方法。大多数人对刃磨中的钻头刃型,均习惯平举齐目,反复观测其刃磨后的刃、角对称度。而较简便的方法,是在刃磨每一刀刃时,均保持站位和手指定位不变,当各刃口在磨削即将到位时,观测其与砂轮间接触的火花线。当每侧刃口火花线段一致,钻头各刃型参数都能基本保持对称和相等,它比目测准而快。3新砂轮外缘锐角的修整。新砂轮两侧面与其外圆相交均为90,在刃磨钻头弧刃和内刃时,会造成弧底“清根”而应力集中,在钻头大进给量切削时,此处极易出现根裂直至崩刃。因此,刃磨前须用人造金刚石修整笔,对新砂轮90相交处作小圆弧的微量修钝。4基本群钻刃型刃磨口诀: 平磨后角出外锋,同时产生:(1)外锋角,(2)外刃后角,(

16、3)磨至外刃2/31/2长度。 6项参数弧刃中;同时产生:(1)弧刃后角,(2)内锋角,(3)横刃斜角,(4)弧刃宽度,(5)弧刃深度,(6)横刃高度。 还有4项在内刃,同时产生:(1)内刃前角,(2)内刃斜角,(3)内刃宽度,(4)横刃长度。 刃、角对称站、指功。 刃磨中保持身体的站位及手指定位的习惯。,-,基本群钻的切削效果见现场操作视频,群钻切屑的形状相片4,相片4,通过以上普通麻花钻头与基本群钻切削刃口形状的对比,大家应该认识到两者的反差,也这就是为什么要推广和应用群钻刃磨技能的原因。“三尖七刃”是群钻的基本刃型,由此可派生出其它刃型,如学会并熟练掌握了它,就能举一反三地运用到其它刃型

17、上并有所改进和创新。,-,六、推荐常用群钻刃型,1钻毛坯扩孔钻头刃型几何参数(图16、17及表6)由于毛坯孔壁形状不规则,端面不平,有硬皮,钻头刃口容易损坏,钻头的轴线容易偏斜。,图16 毛坯扩孔示意图,(a) (b)图17 毛坯孔扩孔群钻,-,表6 毛坯孔扩孔群钻切削部分的几何参数,-,当毛坯孔的位置与要求的孔位偏差较大时,加工余量很不均匀,当钻头切入工件时,一边切到一边切不到,径向力FP使钻头偏向一边,定心情况很坏,加剧孔轴线的偏斜和导致孔形不圆。如在倾斜表面上钻孔,孔的轴线同样有较大的偏斜,位置精度很低。从毛坯扩孔来看,钻头刚切入工件,切削刃就与毛坯孔接触。切削刃上局部刃口受到毛坯孔壁硬

18、皮所给很重的负荷,同时还会因毛坯孔不圆或孔偏心。此时处于冲击式的偏切削,很容易使刃口损坏和钻头偏斜。针对这个问题,可采取以下措施;(1)使钻心尖高度h值低凹下去,h12mm,避免内刃与毛坏孔壁接触而产生偏切削。(2)使两外刃尖成为突出部分,切入到工件体内,把被动的冲击式偏切削,改为主动的连续切削,使切削刃的受力情况大为改善,钻头的定心也更为有利。(3)为了保证两外刃尖都能切入工件体内,应使外刃的径向宽度小于孔的最小加工余量(最小) 。,式中:d钻头直径(mm):dw毛坯孔直径(mm);e毛坯孔的偏心距(mm)。(4)外刃锋角2可选用110125。(5)钻孔操作时,先用手进刀,待外刃完全切入工件

19、后,再用机动进刀,这样,孔不易产生偏斜,钻头也较耐用。,-,2钻精孔扩孔钻头刃型及几何参数(图18),根据对45钢进行试验表明,在外刃上磨出正的端面刃倾角t,修圆外缘,刃长l根据余量来定,如图18所示,由于切屑从刃口上切离后立即向下排出,避免了切屑与孔壁的挤刮,因而改善了表面粗糙度。一般直径30mm的孔,采用进给量f =0.140.19mmr,切削速度c=26mmin,单边加工余量=0.50.8mm,孔表面粗糙度可以稳定地达Ra3.2。如果能进一步避免积屑瘤,修磨刃带和提高钻头对工件的相对运动精度,则表面粗糙度还可以达到Ra1.6。,图18 扩精孔(钻45钢)2160;nc=1520;1=15

20、;nc=58;=13mm;l=35mm,-,3多能钻头刃型及几何参数(图19),过去我们在钻削中,最感到棘手的就是轴向力太大,钻削效率提不高。当时也知道是钻心前的横刃所造成的,上世纪70年代中,我们在新装的砂轮外缘上,将37mm钻头的钻尖旋转一个斜角,对着横刃磨了一条沟槽,将横刃磨掉,形成了6尖8刃的无横刃钻头。结果发现不但可以钻削,尤其是在钻削铸铁零件时,转速为200250r/min,自动进给量从1.50mm/r逐步加到2.20mm/r,比原来提高效率6倍以上。后来又用它去钻削碳钢及合金钢工件,自动进给量也能从0.3mm/r0.50mm/ r。所以后来在批量钻削中,为达到多孔孔距尺寸的要求,

21、设制了专用钻模,就用这种多能无横刃钻头进行钻削。对直径10mm以下钻头,可采用厚度为1.02.0mm的薄片树脂砂轮对钻头横刃进行刃磨。,-,4钻薄钢板钻头刃型及几何参数(图20及表7)。,当遇到厚度为0.11.5mm的薄钢板、马口铁皮、薄铝皮、黄铜皮、紫铜皮上钻孔时,如用未经修磨的普通麻花钻去钻削,往往会产生以下现象:孔形不圆,出现多角形;孔出口有飞边、毛刺,严重时孔不成形,特别是钻黄铜皮及铝皮时很容易将孔撕裂。当薄金属材料面积较大而不便装夹时,就直接用手扶着钻孔,当孔要钻透时,钻头失去定心能力,加之轴向力急剧下降,工件迅速回弹,零件会发生剧烈抖动或旋转,手扶不住,极易出工伤事故。图20a是经

22、刃磨后的钻薄板群钻(切削部分几何参数见表7),(a) (b)图20 钻薄板群钻,-,主要特点:横刃尽量磨短,钻心和外刃尖要修磨锋利;内刃锋角2减少为100110,外刃尖角 3040。钻尖高h约为0.51mm,外刃尖至弧底的圆弧深度h应比工件厚度大1mm以上。当钻头直径大时,可在砂轮上分段进行圆弧连接刃磨。圆弧后角R适当减小,以增强钻心部分的箝制定心作用,避免振动。注意:此刃型钻头只适应在一层薄板上钻孔,因每钻透层,钻头下会留下个圆圈垫。当多层薄板叠合起,是不能使用这种钻头的。,表7 钻薄板群钻切削部分的几何参数,-,5钻不锈钢钻头刃型及几何参数(图21a、b及表8、表9)。,钻不锈钢突出的问题

23、是:1)不易断屑;2)钻头耐用度低;3)生产效率不高。为了避免钻头磨损太快,有人把走刀量选得很低,但这样切屑层薄,不利于断屑且又影响冷却效果,其结果并没达到提高钻头耐用度的作用。为不使钻孔效率太低,又有人采取提高切削速度的办法,最后不但没达到预期的效果,刀刃磨损反而加剧,刃磨次数增多,同样得不到提高生产率的作用。在钻不锈钢断屑的同时,还必须考虑钻头的耐用度。不锈钢的牌号很多,而它们的切削性能却相差很大。其中一类是马氏体不锈钢,如1cr13、4Cr13等,含铬1214%,含碳0.10.4%,能抗大气腐蚀,具有较好的机械性能。由于钢中加入了硫(S)、磷(P)、硒(Se),使钢的塑性和韧性降低,故钻

24、削中的断屑并不难。另一类是最常用的奥氏体不锈钢,如1Cr18Ni9Ti,这种不锈钢加工性能很差,它的特点是:强度不高塑性大,加工硬化趋势很强烈,钻削时,需要付出很大的能量才能将切屑切除下来,因此,切削负荷大。导热性差,其导热率只有碳素钢的1/31/4;热量集中在刀刃上,使切削温度骤增。这类不锈钢含有Cr的成分,它在高温下易与钻头表面分子发生亲和粘接,加速了钻刃的磨损。鉴于以上原因将钻头修磨成如图21b所示刃型,能使加工获得较满意的效果。,-,以钻头直径D15mm为例,主要修磨措施是:将钻头外刃锋角适当加大,使2135145左右。再将棱边宽度修窄(小型群钻主切削刃一般不开槽)。选择合理的切削用量

25、,首先,切削速度不能太快,般v=814m/min;而走刀量f(机动进给)在钻头月牙槽切入工件后,可以加大进给量至0.40.7mm。清洁乳化液对钻头切削部分连续不断冷却。加工这类不锈钢系列群钻的切削角度及切削用量,参照表9。,图21 钻不锈钢群钻,-,表8 钻不锈钢群钻切削部分及几何参数表,-,表9 钻奥氏体不锈耐酸钢切削用量表,-,6钻橡胶钻头刃型及几何参数(图22a、b),图22 钻橡胶群钻2=95;Rc=25;nc=6;=60;=8;d=235mm;b=0.2mm;h=1mm;R=2mm;h1=6mm,-,橡胶的弹性大,钻橡胶时,如果钻头刃口不锋利,橡胶在钻削力作用下产生很大的弹性变形。通

26、常,在切胶皮时,用极锋利的刀片,并使刃口向前倾斜,刃口前端切得浅、后端切得深,循序切入,得到稳定的引导,使切口光洁整齐,因此,在钻橡胶群钻中所采取的措施是:(1)将两外缘处径向(即朝向钻心)的圆弧刃改磨出一段很锋利的沿着刃带圆周切线方向的切向刃,并使这一小段刃口稍向前倾斜。这样,当钻心尖在工件上定好中心后,两外侧的切向刃由于刃口方向与切削速度方向一致,因此能较轻松地切入,变形较小,切口光洁整齐。然后,里边的圆弧刃是在已经与孔壁分离的料芯上切削,故而能保证较好的钻孔质量。(2)由于材料弹性大,钻头切削刃后面有较大的摩擦,因此应选用较大后角,fc30。(3)横刃长b尽可能修磨得短些,内刃锋角2较小

27、,既利于定心,又减轻了轴向压力。橡胶越软、越厚,则越应将内刃锋角减小,使圆弧刃尽量加深并进一步加大后角。(4)采用较高的切削速度vc3040mmin,便于屑片排出。进给量f要小些,一般f0.050.12mmmin。现以直径23mm的钻头钻较硬的薄橡胶板为例,它的几何参数如图22供参考。注:以上介绍的六种钻头刃型,均在群钻刃口模型内,其每种钻型名称,均刻在模型底座的底面。,-,7钻铝合金钻头刃型及几何参数(图23及表10)。,钻头在加工铝合金材料时,最麻烦的是刀刃上不时会产生切屑瘤。由于这种刀瘤的产生,对钻头的切削、排屑等都难以顺利进行。铝合金强度及硬度均不高,钻头在加工时工件散热也较快,但在其

28、刃口上仍存在局部的高温、高压区,加之它的熔点为659,造成切屑上的铝合金分子,极容易粘在钻头的前刀面上,并形成不规则的刀瘤。刀瘤越聚越大,最后将钻头的螺旋槽沟堵满,直至抱死钻头而无法加工。对此,将钻头的切削角度修磨成如图23所示刃型(以钻头直径15mm为例)。主要特点:1)加大外刃锋角2140160左右,使其前角增加。2)横刃磨窄,减少切削热量和轴向力。3)在采用较大后角的同时,将两主后面多磨去一些。侧面看犹如扁钻形,这样容屑空间增大,更利于冷却液的流入。4)磨窄外缘处两棱边,并用细油石将外刃尖r研光,减少其与孔的摩擦,以降低切削温度。5)钻削中用煤油或煤油与5号机油混合液进行连续不断冷却。有

29、关加工铝合金的切削用重,参见表10。,图23 钻铝合金群钻2=140170;2=90110;=65;=20;fc=18(或c=13);Rc=5;nc=810;c=20;b=0.02d;h1=0.03d;h2=0.05d;R=0.06d;b1=0.06d;l=0.03d,-,表10 铝合金(ZL101)钻孔切削用量,-,8钻钛合金钻头刃型及几何参数(图24),(1)由于材料弹性变形较大,孔形易于收缩,故将钻心尖稍磨偏,偏心值e=0.20.3mm,以适当加大孔的扩张量;并加大主切削刃的后角,减窄刃带宽度,以减小钻头与孔壁、孔底的摩擦。为了控制钻孔精度,则将钻尖高h适当加大,并减小内刃锋角2,以利于

30、定心。(2)由于刃带上的粘刀现象较重,因此在外缘转角处磨出小锋角的过渡修光刃,并使刃带(副后面)减窄,后角加大,使刃口锋利,同时加大刀尖角r,改善散热条件,以避免粘刀现象的发生。(3)根据材料硬度高,切屑不易卷曲,切削负荷集中于刃口的情况,适当减小主刀刃的前角,以保持刃口具有一定的强度。另外,将前、后刃面研光,以提高刃面质量。(4)切削用量应选用vc=57mmin,f=0.130.18mmr。,图24 钻钛合金群钻2=140; 2=110; 21=20;=65;=25;nc=58; fc=1015(或c=510);Rc=1218;nc=58; c=15;d=20mm;l=4mm;R=2mm;

31、h=2.4;b=0.6mm;e=0.3mm; b1=0.5mm; l=3mm,-,9钻、镗扁钻刃型及几何参数(图25),我国各地生产的普通麻花钻头,品种、规格已不胜枚举,但有些特殊直径钻头如一时无法购得时,例如在车床上小批量钻削17.46、深76mm45钢,建议可采取以下方法。一般工厂都有整体的高速钢刀条(俗称白钢刀),可选择1818160mm的白钢刀片,(也可用2020200mm的高速钢刀,在线切割机床上切剖成)先在平面磨床上,将刀片两侧面磨到17.42mm,之后用工具磨床磨出两侧副后角,(包括倒锥)最后按基本群钻徒手磨出外锋角、月牙槽和内直刃。由于它没有螺旋沟槽,故外直刃前角,可磨成一般内

32、孔车镗刀形式(见图25)。其主要特点:这种改制后的片状式的扁钻,其实早在五、六十年代就有之,只不过当时是将高速钢棒料,用炉火烧红,其夹持部分锻为方形,刀具切削部分,则是由锻工用铁锤徒手锻成扁三角雏形,最后由车工徒手刃磨而成,当时称其为三角钻。这种自制刀具曾为切削加工服务过多年。它既可钻(钻削深度一般5080mm),也可充当普通镗刀进行单刀镗削。外形看似很土,但却能在短时间里解决问题。,-,10钻小孔钻头刃型及几何参数(图26),现将钻小孔群钻的使用特点分析如下:(1)要求分屑良好。用普通麻花钻钻孔,由于切下的切屑较宽,卷成螺卷状,不利于排屑,因此,要使排屑好,应首先实现分屑,即将切屑分成几股窄

33、的切屑。通常采用磨出月牙槽与分屑槽的办法是完成分屑的重要措施;但对于过小直径(3mm)的钻头,却很难实现。小钻头常用的分屑措施有:双重锋角,如图26a所示,用于2mm的钻头;单边第二锋角,如图26b所示,用于2mm的钻头;单边分屑槽,如图26c所示,用于3mm的钻头;阶台刃,如图26d所示,用于3mm的钻头。(2)适当加大锋角(2140160)同时单边磨出第二锋角和分屑槽,如图26e所示。使分成窄条的切屑向上窜出,这样刃沟的摩擦阻力较小,便于排出。(3)钻芯稍稍磨偏,偏心量约0.10.2mm,如图26f所示。(也可以选择薄片树脂砂轮对3mm以上的钻头进行磨分屑槽)小钻头磨偏钻心,有两重意义:一

34、种情况是:当两边钻刃的半锋角相同时,为避免孔壁与钻头配合过紧,增大钻头与孔的摩擦、甚至抱住,而导致钻头折断。钻刃磨出一定的偏心量,可以适当增加孔的扩张量(在孔精度允许的情况下),减小摩擦和改善排屑。图27 偏心与不对称锋角配合作用另一种情况是;不对称锋角或不对称阶台刃及单边第二锋角,由于钻头两钻刃的径向力不平衡,严重时,引起钻头弯曲、折断或孔扩张量过大,此时可利用磨出适当的偏心量来重新达到近似的径向力平衡。如图27所示,即Fp1Fp2(图27)。 (4)采用较高的转速,利用甩屑的作用促使切屑排出。 (5)使用小钻头钻孔,应尽量用短而刚性较好的钻头,以提高钻孔的生产率和钻头的耐用度。,-,图26

35、 钻小孔群钻,图27 偏心与不对称锋角配合作用,-,七、基本群钻刃磨中常见的疵病实例,-,钻尖高、内刃锋角小,内刃锋角小,刃瓣磨去太多,-,横刃宽度适当,但钻心处太薄,内刃过长,“B”点处无侧背后角,-,R大、槽浅,圆弧太浅,半径太大,外刃后角太大,外刃后角太小,未磨去部分,-,八、常用字母、符号、代号及标准对照1希 腊 字 母,-,六种常用高效群钻模型,-,考工件,从2008下半年开始,苏州市劳动局已经将“群钻刃磨技术”纳入各职业学校教学计划。并且规定为中级工必修课,高级工必考项目。,-,七、基本群钻主要角度的测量,(1)百分表测量,(2)角尺测量h值,万能角尺测量外刃,-,(4)专用样板测量,(5)锥柄定位测量刃口跳动,-,(6)V型后定位测量轴向跳动,(7)中心孔定位测量外缘转角点高度,-,将徒手刃磨基本群钻移植到机械刃磨八、基本群钻的机械刃磨见现场操作视频,-,九、电脑数控群钻刃磨机,-,

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