钻头培训-1讲解课件.ppt

1、 培训内容培训内容l孔加工之l(1)钻头l(2)扩孔钻l(3)锪钻l(4)铰刀直柄直柄锥柄锥柄圆筒状的柄部锥柄部 MT柄钻夹头弹性夹头主軸固定槽钻床，车床加工中心钻头的钻头的种种类类（按（按结结构分）构分）镶片镶片式式钻头钻头(YES钻钻)可转位刀片钻头可转位刀片钻头(U钻钻)硬质合金钻头 高速高速钢钻头钢钻头钻头的种类（油孔）油油孔孔（ （内冷内冷） ）钻头钻头有利于有利于冷却効果冷却効果和铁屑的和铁屑的排出排出W4W4黑色轧制钻头黑色轧制钻头W4W4黑色轧制钻头是一种以黑色轧制钻头是一种以W4W4为钻头原材料，利用轧辊为钻头原材料，利用轧辊对本身进行滚压加工出螺旋沟槽，并且最终对钻头表对本

2、身进行滚压加工出螺旋沟槽，并且最终对钻头表面进行氮化处理的一种高速钢钻头。面进行氮化处理的一种高速钢钻头。W4W4全称全称W4Mo2Cr4VSiW4Mo2Cr4VSi。是一种市面上比较常见的经济型低合金高速钢，具有是一种市面上比较常见的经济型低合金高速钢，具有较好的红硬性、韧性、热塑性等特点。较好的红硬性、韧性、热塑性等特点。通常在软的，中等强度金属切削条件下使用通常在软的，中等强度金属切削条件下使用。W4W4黑色轧制钻头黑色轧制钻头W4W4钻头的优点钻头的优点1 1、适用范围广。、适用范围广。2 2、红硬性好，刃部硬度、红硬性好，刃部硬度HRC60HRC60。3 3、表面氮化处理；抗氧化、防

3、腐蚀。、表面氮化处理；抗氧化、防腐蚀。4 4、修磨简单。、修磨简单。5 5、制造简单，价格有优势，性价比高。、制造简单，价格有优势，性价比高。TiNTiN涂层涂层M2M2磨制钻头磨制钻头M2M2磨制钻头提供钻尖角磨制钻头提供钻尖角118118、135135两种规格。两种规格。通常，在客户没有要求的情况下我们提供通常，在客户没有要求的情况下我们提供118118钻尖钻尖角的钻头。角的钻头。但是在加工表面有斜面或中间有贯通孔时，我们推但是在加工表面有斜面或中间有贯通孔时，我们推荐荐135135钻尖角钻头。钻尖角钻头。TiNTiN涂层涂层M2M2磨制钻头磨制钻头TiNTiN涂层涂层M2M2磨制钻头是一

4、种以磨制钻头是一种以M2M2为钻头原材料，钻头为钻头原材料，钻头本身采用全磨制造的一种高精度高速钢钻头；并且本身采用全磨制造的一种高精度高速钢钻头；并且对钻头刃部表面进行了特有的对钻头刃部表面进行了特有的TiNTiN涂层技术，大幅度涂层技术，大幅度提高了钻头使用的加工条件与寿命。提高了钻头使用的加工条件与寿命。M2M2又称为又称为W6Mo5Cr4V2W6Mo5Cr4V2。是一种适于高速切削的高碳高钼合金工具钢是一种适于高速切削的高碳高钼合金工具钢 。其突出特点是具有很高的耐磨性及红硬性，当刃具其突出特点是具有很高的耐磨性及红硬性，当刃具温度高达温度高达500600500600摄氏度左右时，硬度

5、仍无明显下降，摄氏度左右时，硬度仍无明显下降，能以比低合金工具钢更高的速度进行切削。主要用能以比低合金工具钢更高的速度进行切削。主要用于制造切削速度高、负荷重、工作温度高的各种切于制造切削速度高、负荷重、工作温度高的各种切削刀具。削刀具。TiNTiN涂层涂层M2M2磨制钻头磨制钻头M2M2磨制钻头的优点磨制钻头的优点1 1、适用范围广。、适用范围广。2 2、红硬性好，刃部硬度、红硬性好，刃部硬度HRC60HRC60以上。以上。3 3、钻头精度高，可加工、钻头精度高，可加工IT10IT10级。级。4 4、钻头跳动好。、钻头跳动好。5 5、修磨简单。、修磨简单。6 6、表面、表面TiNTiN涂层处

6、理，可在线速度涂层处理，可在线速度50m50m的条件下持续的条件下持续加工。加工。7 7、钻头寿命好。、钻头寿命好。TiAlNTiAlN涂层硬质合金钻头涂层硬质合金钻头TiAlNTiAlN涂层硬质合金钻头是一种以硬质合金为原材料，涂层硬质合金钻头是一种以硬质合金为原材料，表面表面TiAlNTiAlN涂层的全磨制钻头。涂层的全磨制钻头。钻头本身有结构复杂、硬度高、合金材料多样化、钻头本身有结构复杂、硬度高、合金材料多样化、结构多样话的特点，可以满足各类不同被加工材料结构多样话的特点，可以满足各类不同被加工材料的各类需求。的各类需求。加工条件高，通常配备在高精度的数控设备上，是加工条件高，通常配备

7、在高精度的数控设备上，是目前市场上主流刀具产品目前市场上主流刀具产品。TiAlNTiAlN涂层硬质合金钻头涂层硬质合金钻头TDCTDC合金钻头的优势合金钻头的优势- -沟槽截面沟槽截面麻花钻沟槽的好坏对钻头有着重要的影响。麻花钻沟槽的好坏对钻头有着重要的影响。TDCTDC的合金麻花钻制造全部使用的是先进的的合金麻花钻制造全部使用的是先进的五轴磨削中心设备，在加工前利用精确的五轴磨削中心设备，在加工前利用精确的三维模拟软件对麻花钻沟槽进行合理计算，三维模拟软件对麻花钻沟槽进行合理计算，达到最好的效果。达到最好的效果。钻头钻头形状形状 1 1全長全長刃沟刃沟長長螺旋螺旋角角柄柄長長顶顶角角钻芯钻芯

8、直径直径刃带宽刃带宽主切削主切削刃刃OSG 横刃修磨横刃修磨横刃修磨油油孔孔刃带宽刃带宽顶顶角角横刃横刃后后面面主主切切削削刃刃刃沟刃沟钻头的钻头的形状形状 2一、钻孔2. 2. 高速钢麻花钻的结高速钢麻花钻的结构构钻头钻头切削切削部分部分5个刀刃个刀刃6个刀面个刀面两条主切削刃两条主切削刃两条副切削刃两条副切削刃一条横刃一条横刃两个螺旋形前刀面两个螺旋形前刀面两个经刃磨获得的后刀面两个经刃磨获得的后刀面两个圆弧段的副后刀面两个圆弧段的副后刀面两后刀面在钻心处的交线。两后刀面在钻心处的交线。前刀面前刀面螺旋槽的螺旋面。螺旋槽的螺旋面。主后刀面主后刀面与工件过渡表面与工件过渡表面( (孔底孔底)

9、 )相对的端部两曲面。相对的端部两曲面。与工件已加工表面与工件已加工表面( (孔壁孔壁) )相对的两条相对的两条棱边棱边。副后刀面副后刀面主切削刃主切削刃螺旋槽与主后刀面的两条交线螺旋槽与主后刀面的两条交线副切削刃副切削刃棱边与螺旋槽的两条交线棱边与螺旋槽的两条交线横刃横刃II.Nomenclature-钻体钻体螺旋角螺旋角Helix Angle沟槽沟槽Flute刃带刃带Margin钻芯钻芯Core钻芯锥度钻芯锥度Core Taper倒锥倒锥Back Taper 直柄直柄用用钻夹头钻夹头锥柄锥柄用用主軸主軸 or 固定槽固定槽 直柄直柄用用弹簧夹头弹簧夹头钻削加工的夹具钻削加工的夹具l（1 1

10、）易引偏）易引偏 l引偏是孔径扩大或孔轴线引偏是孔径扩大或孔轴线偏移和不直的现象。偏移和不直的现象。l由于钻头横刃定心不准，由于钻头横刃定心不准，钻头刚性和导向作用较差，钻头刚性和导向作用较差，切入时钻头易偏移、弯曲。切入时钻头易偏移、弯曲。l在钻床上钻孔易引起孔的在钻床上钻孔易引起孔的轴线偏移和不直；轴线偏移和不直；l在车床上钻孔易引起孔径在车床上钻孔易引起孔径扩大扩大 钻孔的工艺特点钻孔的工艺特点 a）在钻床上钻孔 b）在车床上钻孔 l（2 2）排屑困难）排屑困难 l钻孔的切屑较宽，在孔内被迫卷钻孔的切屑较宽，在孔内被迫卷成螺旋状，流出时与孔壁发生剧成螺旋状，流出时与孔壁发生剧烈摩擦而刮伤

11、已加工表面，甚至烈摩擦而刮伤已加工表面，甚至会卡死或折断钻头。会卡死或折断钻头。 l（3 3）切削温度高，刀具磨损快）切削温度高，刀具磨损快 l切削时产生的切削热多，加之钻削切削时产生的切削热多，加之钻削为半封闭切削，切屑不易排出，切为半封闭切削，切屑不易排出，切削热不易传出，使切削区温度很高。削热不易传出，使切削区温度很高。 (1)(1)仔细刃磨钻头，使两个切削刃的长度仔细刃磨钻头，使两个切削刃的长度相等和顶角对称；在钻头上修磨出分屑槽，相等和顶角对称；在钻头上修磨出分屑槽，将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。将宽的切屑分成窄条，以利于排屑。提高孔的加工精度的措施提高孔的加工精度的措施 l（2

12、2）用顶角）用顶角2=902=90100100的短的短钻头，预钻一个锥形钻头，预钻一个锥形坑可以起到钻孔时的坑可以起到钻孔时的定心作用。定心作用。（3 3）用钻模为钻头导向，）用钻模为钻头导向，可减少钻孔开始时的引可减少钻孔开始时的引偏，偏， 特别是在斜面或曲面上特别是在斜面或曲面上钻孔时更有必要。钻孔时更有必要。l钻孔加工精度很低，生产率低。钻孔加工精度很低，生产率低。 l可用于质量要求不高的孔的终加工，如螺钉孔、可用于质量要求不高的孔的终加工，如螺钉孔、油孔等；也可用于技术要求高的孔的预加工或油孔等；也可用于技术要求高的孔的预加工或攻螺纹前的底孔加工。攻螺纹前的底孔加工。钻孔的应用钻孔的应

13、用顶角顶角 小小顶角顶角例：例： =90=90 一般一般顶角顶角例：例： =118=118 大大顶角顶角例：例： =150=150顶角顶角大小大小的差异的差异顶角顶角小小顶角顶角大大 轴向推轴向推力下力下降降 轴向推轴向推力力增加增加 扭矩增大扭矩增大 扭矩减小扭矩减小切切削削刃刃长增长长增长 切削刃切削刃长长减短减短切切削厚度变削厚度变浅浅 切削厚度切削厚度变变深深 铁屑铁屑厚厚度变度变薄薄 铁铁屑厚度屑厚度变变厚厚 稳定稳定性性增强增强 稳稳定性降低定性降低根据根据被被切切削削材料与材料与用途用途来选择来选择最最合适顶合适顶角角后后角角后后角角后后角小角小的的場合場合特特征征(1)(1)切

14、切削削刃強度刃強度增加增加(2)高高速进给速进给切削切削可能可能和和被被切切削削材料的工件材料的工件切切削削面面摩擦大摩擦大轴向阻力轴向阻力切削切削扭矩扭矩増加増加后后面面容易磨损容易磨损后后角角后后角角后后角大場合角大場合特征特征(1)(1)切切削性能提高削性能提高( ( ) )切削時切削時散热性能差散热性能差适用于适用于加工加工塑性材料塑性材料(3)(3)和和被被切切削削材料的材料的摩擦摩擦小小减少后减少后面面的磨损的磨损(4)(4)切切削削刃強度刃強度差差最適最適于于切削抵抗切削抵抗小的铝系小的铝系銅銅塑料的塑料的切削切削后后角角根据根据被被切削材料的切削材料的用途用途，选，选定定适合的

15、后适合的后角角最適最適于于高硬度材加工高精度加高硬度材加工高精度加工工或或高高进给进给切削切削大大后后角角小小后后角角 双峰角面双峰角面外凸圆弧刃面外凸圆弧刃面其其他特殊他特殊的后面的后面形状形状 螺旋螺旋角角小螺旋小螺旋角角例：例：=12=12一般一般螺旋螺旋角角例：例：=30=30大螺旋大螺旋角角例：例：=40=40排屑方向排屑方向II.Nomenclature-钻体钻体-螺旋角螺旋角定螺旋定螺旋Constant Helix 0螺旋角；螺旋角；高强度切削刃；高强度切削刃；加工孔的直线度好；加工孔的直线度好；适用于铸铁、铸铝适用于铸铁、铸铝 、铸铜；、铸铜；2832螺旋角；螺旋角；良好的断屑

16、能力；良好的断屑能力；通用性强，适于各种材料通用性强，适于各种材料加工；加工；1222螺旋角；螺旋角；较高强度切削刃；较高强度切削刃；水平方向、刀具不旋转水平方向、刀具不旋转钻削（如车床使用）；钻削（如车床使用）；适用于高硬度钢、适用于高硬度钢、铸铝、铸铜；铸铝、铸铜； 2832螺旋角；螺旋角；锋利的切削刃；锋利的切削刃；适用于深孔加工、低碳钢适用于深孔加工、低碳钢、纯铝；、纯铝；直槽直槽Straight Flute小螺旋小螺旋 Low Helix Flute标准螺旋标准螺旋 Standard Helix Flute大螺旋大螺旋 High Helix Flute螺旋螺旋角角 螺旋螺旋角角大小的

17、特性大小的特性螺旋螺旋角小角小螺旋螺旋角大角大 前前角角减减小小 前角增大前角增大切切削性能减弱削性能减弱 切削性能增切削性能增强强切切削削刃強度刃強度增大增大 切削刃切削刃强强度降低度降低 铁铁屑排出线路短屑排出线路短 铁铁屑屑排排出出线线路路长长切切屑导向屑导向效效果果差差 切削切削导导向效果好向效果好横刃修磨OSG 缩缩小小横刃长度，增大横刃前角。横刃长度，增大横刃前角。横刃横刃横 刃 修 磨 的 種 類R R型修磨型修磨 型修磨型修磨NN型型修磨修磨无修磨无修磨S S型型修磨修磨OSG 决定切削条件的要素决定切削条件的要素 l切削速度切削速度(m/min) 刀具回转速度l进给速度进给速

18、度(mm/min) 刀具移动速度 回回转转速度速度(min-1) 刀具回转次数 每刃每刃进给进给量量(mm/刃刃) 每刃的进深 每每转进给转进给量量（ （mm/rev) 每一转前进的深度切削速度切削速度 进给速度的公式进给速度的公式l切削速度（周速）l铣刀直径l回转速度l圆周率(数控机床适用)l工作台的进给速度 l每刃进给量刃l刃数(普通机床用)ll每转进给量，进给量进给量l小直径钻头的进给量主要受钻头的刚性及强度限制，大直径钻头的进给量主要受机床进给机构强度及工艺系统刚性限制。在条件允许的情况下，应取较大的进给量，以降低加工成本，提高生产效率。普通麻花钻钻削进给量可按以下经验公式估算选取：

19、f=(0.010.02)d0 l式中，d0孔的直径。加工条件不同时，其进给量也不同，具体数值可查阅切削用量手册。钻削速度钻削速度l钻削的背吃刀量(即钻头半径)、进给量及切削速度对钻头耐用度都会产生影响，但背吃刀量对钻头耐用度的影响与车削不同。当钻头直径增大时，尽管增大了切削力，但钻头体积也显著增加，因而使散热条件明显改善。实践证明，钻头直径增大时，切削温度有所下降。因此，钻头直径较大时，可选取较高的切削速度。一般情况下，钻削速度可参考表5-2选取普通高速钢钻头钻削速度参考值普通高速钢钻头钻削速度参考值 表表5-2 普通高速钢钻头钻削速度参考值普通高速钢钻头钻削速度参考值 m/min 钻头的磨损

20、钻头的磨损后面后面磨损磨损在切削刃后面由于同被削工件的接触造成发热产生的磨损磨损钻头的钻头的磨损磨损刃带棱面的刃带棱面的磨损磨损和加工孔内面磨擦产生的磨损磨损钻头的钻头的磨损磨损前角的前角的磨损磨损前前面同切屑的连续接触造成的磨损磨损钻头的钻头的磨损磨损肩肩部部磨损磨损主切削刃与棱面同时产生的磨损磨损钻头的钻头的磨损磨损横刃横刃的的磨损磨损中心与切削工件的摩擦与挤压产生的磨损磨损钻头的保养与维护及钻孔注意事钻头的保养与维护及钻孔注意事项项l1. 钻头使用后,应立即检查有无破损,钝化等不良情形若有应立即加以研磨、修整;l2. 存放时,钻头应对号入座,则以后取用时,方便省时,节省了再寻找钻头之时间

21、;l3. 钻通孔时,当钻头即将钻穿之瞬间,扭力最大,故此时需较轻压力慢进刀,以避免钻头因受力过大而扭断;l4. 钻孔前必须先打中心点其目的为容纳静,点避免钻头静点触底,可导引钻头在正确的钻孔位置上;l5. 钻孔时,应充分使用切削液,并且注意排屑;l6. 钻交交叉孔时,应先行钻大直径孔,再钻小孔径;l7. 钻头钻削时,破碎或突然停止的现象,可能是进刀太快,磨利或钻孔时急冷急热之原故;l8. 钻削使钻头中心裂开,可能是钻唇间隙角太小,进刀太快钻头钝化,压力太大,缺乏冷却齐,钻头或工件夹置不良所致;l9. 钻削时钻头折断,可能是钻唇间隙角太小或钻削速度太高,进刀大或钻头已钝化又继续加压切削等所致;l

22、10. 钻削时切边破裂,可能是工件材料中有硬点砂眼或进刀太快,钻削速度选择不当,钻削时无加切削剂所致;l11. 钻唇及切边破裂,可能是进刀太快或钻唇间隙角太小等原因 ; l12. 钻削所钻出之孔径太大,可能是两切边不,等长或两钻顶半角不相等静点偏离,主轴同心度差等原因所致;l13. 钻削时仅排出一条切屑,可能是两切边不等长或钻顶半角不相等的原因;l14. 钻削时发出吱吱叫之声音,可能是孔不直或钻头钝化等所致;l15. 钻削时切屑性质产生异常变化可能是切边已钝化解或破碎等所致。 钻孔安全防范措施钻孔安全防范措施l(1)禁止戴手套操作,工作服钮扣要扣好.l(2) 禁止用嘴吹、手拉铁屑、铁丝.l(3

23、)切削中注意断屑,防止缠绕到人体或其它物品.l(4)经常用钩、刷等清扫铁屑,保持地面清洁,加工部位无杂物.l(5)作业时注意力要集中,发现工件松动、钻头卡阻、机床运转异常、工装夹具开裂或损坏等情况,应立即停机,进行检查.现代加工对刀具特性的要求l刀具的耐用性l刀具寿命的稳定性l良好的加工精度l高速加工l环保（干式加工等）工件工件1. 打预钻孔打预钻孔1. 使用钻套使用钻套 (替代替代)加工预钻孔的钻头加工预钻孔的钻头e.g.: Art. 768 RT 150 GG (Dia. Tolerance m7) 工件工件冷却循环冷却循环 高压泵高压泵过滤过滤 2. 深孔加工深孔加工切屑切屑 和和 切削

24、液切削液外切削刃外切削刃内切削刃内切削刃工件工件枪钻枪钻导向支撑条导向支撑条内冷孔内冷孔侧刃侧刃切削液通过油隙对切削液通过油隙对导向导向支撑条进行润滑和冷却支撑条进行润滑和冷却通常对称切削刃（如钻头）的切削力在直径方向上是互相抵消掉的。但是，单切削刃（如枪钻）的切削力在直径方向上是互相抵消不掉的，只能通过导向支撑条来解决。因此，导向孔或钻套 以及充分的冷却润滑是必须的。充足的切削液对于枪钻加工深孔来说是极其重要的，而钻尖容屑空间对排屑更是起着关键的作用。左边所给的例子，在外切削刃长度保持 D/4不变的情况下，获得的不同容屑空间。146 mm2182 mm2320 mm2后刀面的磨损后刀面的磨损前刀面的磨损前刀面的磨损刃带的磨损刃带的磨损导向带的磨损导向带的磨损外圆尖角的磨损外圆尖角的磨损结束钻头基础人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。