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關于鉆頭的一些知識總結

時間：2019-10-31 瀏覽次數：2335 來源：

你遇到過這些問題嗎：鉆頭是如何制造的？鉆頭加工中會遇到哪些問題？關于鉆頭材料及其特性？鉆頭失效后，您會采取哪樣的措施……

工藝

1.1 工藝

? 根據設計鉆頭的直徑及總長度，可選擇合金棒料切割機或者使用線切割設備進行定長加工.

? 對定長切割好的棒料，進行兩端面平頭，可在手動工具磨床上實現.

? 對合金棒料已磨好的端面進行倒角或打孔加工，為磨削鉆頭外徑及柄部做準備，具體視采用外圓磨夾具是陽頂尖還是陰頂尖.

? 在高精度外圓磨床上進行鉆頭外圓直徑，避空部分及柄部外徑的加工，保證外徑圓柱度，圓跳動，表面光潔度等設計要求.

? 為了提高在數控磨床上的加工效率，可在合金棒料上數控磨床前，對鉆頭鉆尖部分進行倒角，比如140°鉆尖角，倒角時可粗磨成142°.

? 將角后的合金棒料清潔干凈后，轉入數控磨床工序，在五軸數控磨床上進行鉆頭各個部位的加工.

? 若需要提高鉆頭排屑槽及外圓光潔度，還可在第5工步之前或之后，使用羊毛輪和研磨劑對其研磨拋光，當然這樣的話，鉆頭需分更多工步進行加工.

? 對于已加工合格的鉆頭，再對其進行激光標刻，內容或為公司品牌LOGO及鉆頭規格尺寸等信息.

? 將標刻好的鉆頭包裝好，再發貨到專業的刀具涂層公司進行涂層.

注：

1.如開鉆頭排屑槽，或螺旋形或直槽形，此工步也包含周刃負倒棱；接著加工鉆尖刃口，包括鉆尖齒隙部分和鉆尖后角部分；接著進行鉆頭周刃刃背部分加工，磨出一定的落差量，確保鉆頭周刃外徑部分與工件孔壁接觸面按一定比例控制.

2.針對鉆尖刃口負倒棱的加工，分為數控磨床加工或者人工手動加工，因各廠工藝不同而不同。

1.2 加工問題

? 在外圓磨上加工鉆頭外圓部分時，需注意夾具是否失效并在加工時對合金棒料進行充分的冷卻，保持測量鉆尖外徑尺寸的良好習慣.

? 在數控磨床上進行鉆頭加工，編程時盡量分出粗精加工兩步，避免磨削量太大造成潛在的熱裂紋存在，影響刀具的使用壽命.

? 使用設計合理的物料盤進行刀具的搬運工作，避免刀具間相互磕碰造成刃口的破壞.

? 對磨削變黑的金剛石砂輪，及時地使用油石進行開刃處理.

注：根據被加工材料/設備/工況，加工工藝均不相同，以上工藝編排僅代表作者個人意見，僅作為技術交流.

鉆頭材料

2.1 高速鋼

高速鋼（HSS）是一種具有高硬度、高耐磨性和高耐熱性的工具鋼，又稱高速工具鋼或鋒鋼，俗稱白鋼.

高速鋼刀具是一種比普通刀具要堅韌，更容易切割的刀具，高速鋼比碳素工具鋼具有更好的韌性、強度、耐熱性，切削速度比碳素工具鋼（鐵碳合金）高很多，因此得名高速鋼；而硬質合金剛比高速鋼的性能更好，切削速度可以再提高2-3倍.

特點

高速鋼紅硬性可以達到650度。

高速鋼強度、韌性均好，刃磨后切削刃鋒利，質量穩定，一般用來制造小型、形狀復雜的刀具.

2.2硬質合金

硬質合金鉆頭材質主要成分為碳化鎢和鈷，其占所有成分的99%，1%為其他金屬，所以稱作鎢鋼（硬質合金）.鎢鋼是至少含有一種金屬碳化物組成的燒結復合材料。碳化鎢，碳化鈷，碳化鈮、碳化鈦，碳化鉭是鎢鋼的常見組份。碳化物組份(或相)的晶粒尺寸通常在0.2-10微米之間，碳化物晶粒使用金屬粘結劑結合在一起。粘結金屬一般是鐵族金屬，常用的是鈷、鎳。因此就有了鎢鈷合金、鎢鎳合金及鎢鈦鈷合金。鎢鋼鉆頭材質燒結成型就是將粉末壓制成坯料，再進燒結爐加熱到一定溫度（燒結溫度），并保持一定的時間（保溫時間），然后冷卻下來，從而得到所需性能的鎢鋼材料.

特點：

硬質合金紅硬性可以達到800－1000度。

硬質合金切削速度比高速鋼高 4－7倍。切削效率高.

缺點是抗彎強度低，沖擊韌性差，脆性大，承受沖擊和抗振能力低.

應用問題/措施

3.1 鉆尖磨損

原因：

1.工件在鉆頭鉆入力作用下工件會向下移動，鉆頭鉆通后彈回.

2.機床剛性不足.

3.鉆頭材料不夠結實.

4.鉆頭跳動太大.

5.夾持剛性不夠，鉆頭滑動.

措施：

1.降低切削速度.

2.增加進給量

3.調整冷卻方向（內冷）

4.增加一倒角

5.檢查并調整好鉆頭的同軸度.

6.檢查后角是否合理.

3.2 韌帶崩刃

原因：

1.工件在鉆頭鉆入力作用下工件會向下移動，鉆頭鉆通后彈回.

2.機床剛性不足.

3.鉆頭材料不夠結實.

4.鉆頭跳動太大.

5.夾持剛性不夠，鉆頭滑動.

措施：

1.選用背錐更大的鉆頭.

2.檢查主軸鉆頭跳動范圍（＜0.02mm）

3.用預定心鉆打頂孔.

4.使用剛性更強的鉆頭，帶縮頸套或熱縮套件的液壓夾頭.

3.3 積削瘤

原因：

1.切削材料與工件材料之間的化學反應引起的（含碳量較高的低碳鋼）

措施：

1.改善潤滑劑，增加油或添加劑含量.

2.提高切削速度，降低進給率減少接觸時間.

3.如果鉆削鋁材，可使用表面拋光無涂層的鉆頭.

3.4 斷刀

原因：

1.鉆頭螺旋槽被切削堵住，沒有及時將切削排出.

2.孔快鉆孔時，沒有減小進給量或變機動為手動進給.

3.鉆黃銅一類軟金屬時，鉆頭后角太大，前角又沒修磨，至使鉆頭自動旋進.

4.鉆刃修磨過于鋒利，產生崩刃現象，而沒能迅速退刀.

措施：

1.縮短更換刀具的周期.

2.完善安裝固定，比如增加支撐面積，增大夾持力.

3.檢查主軸軸承和滑動槽.

4.使用高精度刀柄，如液壓刀柄.

5.使用韌性更強的材料.