為您的鑽孔工作選擇最佳鑽頭的方法
在機械加工中,鑽孔加工約佔總加工量的1/5,鑽孔加工約佔整個孔加工量的30%。購買鑽頭時,會有不同顏色、材質、工藝、工藝的鑽頭。
例如,以下是您在購買鑽頭之前可能需要問的一些問題:
不同工藝的鑽頭有什麼區別?
不同顏色的鑽頭有什麼區別?
鑽頭的顏色和質量有關係嗎?
哪種顏色的鑽頭比較好?
1、根據鑽頭的外觀顏色和外觀選擇鑽頭。
比如,鑽頭的顏色和質量有關係嗎?不同的顏色主要是由於不同的加工工藝。
白色鑽頭:
優質、全磨削的高速鋼鑽頭通常呈現白色。軋製鑽頭也可以通過精磨外圓達到白色。
它是高質量的,因為研磨過程中的質量控制也相當嚴格,還有材料本身。工具表面不會出現燒傷.
黑色鑽頭:
黑鑽是經過氮化處理的鑽頭。它是一種化學方法,將完成的工具放入氨水和水蒸氣的混合物中,並在 540~560°C 下加熱,以提高其耐用性。(市面上也有黑色鑽頭,大部分只是黑色(用來遮蓋工具表面燒傷或黑皮),但實際使用效果並沒有得到有效提升)。
您可以從 HEYGO 找到黑色鑽頭;我們的鑽頭確實經過氮化處理。(可以錄視頻)
金色鑽頭:
金色鑽頭鍍有氮化鈦,分為裝飾鍍層和工業鍍層。裝飾電鍍完全不影響,但顏色金黃。
棕褐色鑽頭:
一般含鈷的鑽石都會呈現這種顏色。原為白色,經研磨製得,後期霧化成黃褐色(一般稱琥珀色)M35(Co 5%)。
2、根據鑽頭材質選擇鑽頭
市場上常用的鑽頭材料有4241/4341/9341/6542/M35/M42,性能依次遞增。
4241/4341材質
這種鑽頭材料適用於鑽削普通金屬,如鐵、銅、鋁合金等中低硬度金屬和木材,但不適用於鑽削不銹鋼、碳鋼等高硬度金屬。
在適用範圍內質量還算不錯,適合五金店批發銷售。
9341材質:
這種材料適用於普通金屬鑽孔,如鐵、銅、鋁合金等金屬和木材。它是鑽薄不銹鋼板的理想選擇。厚的不推薦。在適用範圍內,質量中等。
6542材質:
這種材料適用於各種金屬的鑽孔,如不銹鋼、鐵、銅、鋁合金等中低硬度金屬和木材。在適用範圍內質量屬於中等偏上,耐用度很高。
M35含鈷材質:
這種材料是目前市場上最好的高速鋼牌號。含鈷保證了高速鋼的硬度和韌性。適用於不銹鋼、鐵、銅、鋁合金、鑄鐵、45#鋼等各種金屬及木材、塑料等各種軟質材料的鑽孔。
質量上檔次,耐用性比以往任何一種材料都更加出色。如果您決定使用 6542 材料,建議您選擇 M35。價格略高於6542,但絕對超值。
M42:
它通常被稱為高鈷鑽,因為它的鈷含量達到8%。一般在高速鋼原料中加入的鈷含量高達8%,多了就會變成硬質合金。添加鈷的目的是為了提高鑽頭的耐高溫性和耐磨性。
3、根據鑽頭的生產工藝選擇鑽頭
鑽頭的生產分為三種工藝:滾壓、銑削和磨削。
麻花鑽頭的核心加工工藝是螺旋槽加工、熱處理和刃磨。由於熱處理和後續磨削工藝相同,主要區別在於麻花鑽工作部分的形成。
目前用於製造麻花鑽頭。鑽孔件的成形工藝主要有三種方法:銑削法、滾壓法和磨削法。
鑽頭的銑削方法:
用成型銑刀在未淬硬的麻花鑽毛坯上銑出所需的螺旋槽形狀。銑削法加工範圍廣泛,主要加工10~70mm的麻花鑽。
銑削法 缺點是刀具成本高,加工時間長,而且要在熱處理前加工出最終形狀。淬火時產生的幾何誤差幾乎全部反映在成品鑽頭上。
鑽頭軋製:
在加熱的毛坯上滾壓四個扇形板,形成鑽頭的形狀。與銑削法相比,塑性變形製造的鑽頭精度較低。
此外,由於軋製麻花鑽熱處理變形造成的幾何誤差,不能滿足鑽出高質量孔的要求。這種方法的優點主要是節省了製造麻花鑽的原材料,經濟性好。四輥軋製方式最大直徑為40mm.
鑽頭研磨:
當砂輪的速度達到100m/s時,最新的一種使全材料磨削麻花鑽螺旋槽成為現實。高速磨削可降低切削力,顯著提高表面質量,減少形狀誤差。
與銑削法相比,磨削法可顯著減少單件工時,質量高且穩定。目前磨削法只能製造直徑小於l5的麻花鑽。
它們的區別和特點是什麼?
三種加工工藝的技術分析及經濟效果:
一、技術指標
|
| 銑削 | 滾動 | 研磨 |
粗糙度Ra(μm) | 前沿 | 4.6 | 6.5 | 2.5 |
刃槽 | 8.6 | 12.5 | 3.2 | |
刀片的對稱性 |
| 0.105 | 0.301 | 0.03 |
徑向跳動 |
| 0.05 | 0.08 | 0.03 |
正常跳躍 |
| 0.05 | 0.18 | 0.03 |
2.加工效率
因為麻花鑽的加工工藝除了螺旋槽外都是一樣的,其他的加工工序都是一樣的。為此,只比較了它們螺旋槽的加工時間。一小時加工12mm直柄麻花鑽的幾個例子。
進程 | 銑削 | 滾動 | 研磨 |
加工效率 | 18 | 250 | 98 |
3、磨削麻花鑽尺寸精度高,淬火硬度均勻。彎曲變形小,麻花鑽在加工過程中一直受到壓應力。
在銑削加工方法中,麻花鑽受到拉應力,滾壓。在軋製和擠壓加工方式中,溫度難以控制,+高速鋼材料容易出現脫碳、裂紋等現象,影響麻花鑽的使用壽命。
後來以刃面磨損值為VB--0.15mm為例,在與麻花鑽相同條件下對l2直柄麻花鑽進行磨損試驗。
加工 銑削 軋製 磨削
孔數 28 25 34
實驗條件:
(1)加工材質:牡蠣鋼調質,HB-l90-200
(2) 鑽井參數;V=30m/rain,f-0.28mm/r,孔深36mm,無通孔。
(3)切削液:乳化油水溶液
4、經濟效果
銑削方式
這種加工方法的生產效率比較低。只適用於單件小批量生產。銑刀結構複雜,價格高,工序多。
滾動
材料利用率比銑削提高25左右;生產效率比銑削提高十倍以上;它適合大規模生產。
但是,這種方法的生產環境安全性較低;規格變更時,工藝調整困難;各工序參數矛盾突出,廢品率高。
研磨
生產效率比磨粉法高;彎曲變形消除。矯直過程保存;加工精度高,質量穩定。次品率淺。
設備價格高。加工範圍小,加屑困難。
因此,根據以上數據,將高速鋼磨削鑽頭與滾銑工藝進行比較,主要有以下幾點:
1,地鑽幾何精度高.採用軋製和製噸工藝,鑽頭的槽加工必須在淬火前完成。鑽頭的幾何精度因淬火處理變形而降低。
磨削工藝對淬火後的溝槽進行磨削,消除了淬火處理造成的變形,提高了鑽頭的幾何精度。這使得鑽頭可以更細地劃分規格和尺寸,以滿足不同尺寸的精密加工。
鑽頭光潔度的提高只是提高了加工件的孔徑和光潔度。
2, 地鑽使用壽命長。實踐證明,地鑽頭的使用壽命比滾珠鑽頭長1~2倍。這與地面鑽頭精度高、亮度高、切削刃鋒利有關。
3, 生產效率高。現在磨削工藝已經發展到強力磨削階段,機加工鑽頭的生產效率已達到銑削的2~5倍。
一般來說:
在精度/光潔度/成本方面,三道工序都在遞增。軋製<銑削<磨削
無論是終端用戶、經銷商,還是大品牌客戶,我們在選擇合適的鑽土和供應商時,還可以考慮以下幾點。
是否是知名品牌
上游供應商品質
建造時間
熱處理
加工
質量控制意識
檢測意識
多批次測試驗證其穩定性