小孔的鏜削加工

小孔的鏜削加工,對直徑小於6mm的孔進行鏜削加工是比較困難的,容易發生刀具脆裂。為此,一些工具製造廠家專門設計製造了可轉位刀具來鏜削直徑1mm的小孔。依靠適當的加工中心,採用適當的切削速度和進給量、足夠的排屑空間和性能穩定的刀具,可對任何小孔進行鏜削。

刀具的安裝,切削速度和進給速度,切屑的排出,

刀具的安裝

在鏜削小孔時,最重要的是在加工中心上正確安裝刀具。在小孔鏜削中,刀具的中心高是導致刀具失效的重要因素。如果刀具安裝低於中心高,將影響刀具的加工性能。主要表現在:
a切削刃相對於工件的主后角減小,導致刀具的後刀面與工件接觸,使刀片與工件之間發生摩擦,當刀片旋轉時,這種摩擦進一步會使刀尖發生偏離,導致刀具更深地切入工件。
b當刀具后角減小時,刀片相對於工件的前角也增大,從而引起刀具刮削工件,引起刀具振動並損壞刀具。這種情況在鏜削小孔時更為嚴重。
為此建議刀具安裝應略高於中心高(但應儘可能接近中心高)。這樣可使刀具相對於工件的法向后角增大,切削條件得到改善,如果加工時產生振動,刀尖會向下和向中心偏斜,從而接近理想的中心高。刀具也可輕微地退出,減小削傷工件的可能性。此外,刀具前角也將減小,這樣可穩定工作壓力。如果前角減小到0°,就會產生太大的工作壓力,導致刀具失效。所以在鏜小孔時,應選取正前角的鏜刀,在鏜1mm的小孔時,鏜桿的直徑只有0.76mm,使刀具承受的切削力減小。

切削速度和進給速度

保持適當的切削速度和進給速度可減小切削力,標準的切削速度和進給速度不適於鏜削直徑小於6mm以下的小孔。如鏜削直徑為1mm的小孔,圓周切削速度為450sfm,這就要求工具機主軸轉速要達到43000rpm,因此只有高轉速的工具機才可採用這個速度進行加工,加工時不允許有振動,否則刀具易折斷。
比較現實的方法是採用6000轉的主軸轉速,圓周切削速度只有63sfm。為減小切削力,進給速度不得超過0.0005ipr。在進給速度減小的情況下,可得到理想的表面質量。
鏜削孔徑為1mm的小孔時,選用的鏜刀直徑略小於0.76mm,最大加工孔深為8mm,長徑比大於1:10,由於該鏜刀的最大切削速度為60sfm,進給速度為3ipm,所以通常的長徑比不受4:1和6:1的限制。
當製造一把直徑為1mm的鏜刀時,因其尾刃和鏜孔間隙的原因,其刀具直徑應略小於0.76mm,鏜削深度可達7mm,其長徑比大於10。

切屑的排出

在鏜削小孔時,切屑的有效排出至關重要。加工時,由於刀具在孔內,切削液很難到達切削刃,造成切屑排出困難,影響刀具壽命。為解決這一難題,一些刀具製造商開發出一種沿切削刃帶冷卻槽的刀片,使切削液直接流向切削刃,防止切屑堵塞和刀具損壞。

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