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麻花钻基本角度:
(1)螺旋角β 螺旋角是钻头螺旋槽上***外圆的螺旋线展开成直线后与钻头轴线的夹角。由于螺旋槽上各点的导程相同,因而钻头不同直径处的螺旋角是不同的,GUHRING镀钛麻花钻,外径处螺旋角***大,越接近中心螺旋角越小。增大螺旋角则前角增大,有利于排屑,但钻头刚度下降。标准麻花钻的螺旋角为18°~38°。对于直径较小的钻头,螺旋角应取较小值,以保证钻头的刚度。
(2) 前角γOm 【由于麻花钻的前刀面是螺旋面,主切削刃上各点的前角是不同的。从外圆到中心,直柄含钴钻头加工钢件铸铁,前角逐渐减小。刀尖处前角约为30°,靠近横刃处则为-30°左右。横刃上的前角为-50°~-60°。
(3)后角αOm 【麻花钻主切削刃上选***的后角,是通过该点柱剖面中的进给后角αOm来表示的。柱剖面是过主切削刃选***m,作与钻头轴线平行的直线,该直线绕钻头轴心旋转所形成的圆柱面。αOm沿主切削刃也是变化的,越接近中心αOm越大。麻花钻外圆处的后角α,通常取8°~10°,横刃处后角取20°~25°。这样能弥补由于钻头轴向进给运动而使主切削刃上各点实际工作后角减小所产生的影响,并能与前角变化相适应。
宽刃抛物线型钻头
为了适应难加工材料(冷作硬化材料)深孔钻削加工的需要,一些刀具制造商开发出了宽刃抛物线型钻头。这种钻头的许多特点与普通抛物线型钻头类似,如螺旋角较大(36°~38°),易于排屑;钻芯较厚,深孔加工时钻头刚性和稳定性较好等。它与普通抛物线型钻头的不同之处在于排屑槽和刃带形状。宽刃抛物线型钻头的刃带平滑过渡到排屑槽,从而使钻头切削刃具有较高的强度和刚性,麻花钻,同时切屑也可通过排屑槽顺利排出。
在深孔钻削中,摩擦引起的高温可能引起钻头切削刃轻微软化或回火,从而加速钻头磨损。钻头切削刃在加工中保持硬度的能力可用“红硬性”来表示。宽刃抛物线型钻头通常采用高速钢和钴高速钢材料制造,由于钴高速钢宽刃抛物线型钻头具有较高的红硬性,因此刀具寿命更长,抗磨损能力更强。
尽量增大钻芯的直径do
小直径钻头的强度、刚性在很大程度上取决于钻芯的直径、螺旋沟槽与钻背宽度的比值。通常标准钻头的钻芯直径do应是钻头直径d的0.125~0.15倍。容屑槽宽度q与钻背宽度p的比值一般是(1~1.3):1,但是对于小直径钻头来说,应按以下数据来选定 d0=0.3d q:p=0.5:1
若容屑槽宽度为0.5mm,钻背宽度就应该是1mm。按上述原则选取do、q、p时,可以使小直径钻头断面积增加30%左右,弯曲强度、扭转刚度相应地将提高2倍左右。此时钻芯不做成正锥度,以免减少容屑槽截面积,妨碍排屑。增大钻芯直径后,会相应减少切削刃宽度,瑞士DIXI合金麻花钻头,增加横刃长度,造成钻孔的轴向力也相应地增大,为了减小轴向力,可适当地磨小横刃,以提高钻孔的效率。