可轉位刀片鉆

1、可轉位刀片鉆導師：張旭學生：莊磊磊1.可轉位刀具 1.1發(fā)展概況 1.2概念 1.3特點 1.4材料 1.5結構特點和分類2.可轉位刀片鉆 2.1簡單介紹 2.2可轉位鉆頭特點 2.3鉆削的切屑圖形 2.4鉆頭的設計 隨著現代工業(yè)生產和科學技術的迅速發(fā)展，各種機械對其結構材料的使用性能提出了越來越多的要求，從而不斷地出現了各種具有高強度、耐高溫、耐腐蝕的新型材料。另一方面，自動化大量生產，高精度、高光潔度的加工、重型高效的切割等多種新工藝、新設備的出現，也對在采用上述新工藝、新設備的條件下，切削加工這些機械零件的刀具材料和刀具結構提出了更新、更高、更特殊的要求。因此，也就出現了可轉位刀具?？赊D

2、位刀具的發(fā)展概況 自從五十年代初，美國雜志刊登了可轉位刀具雛形到現在只不過六十多年的歷史。但是，由于這種刀具有著一系列的優(yōu)越性，因此它的發(fā)展極為迅速。目前，在工業(yè)發(fā)達國家，車削加工中過去所采用的焊接硬質合金刀具，幾乎全部被可轉位刀具所代替，銑削方面，可轉位銑刀片的產量已占硬質合金刀片的50%左右。可轉位刀具所謂可轉位刀具，就是將預先加工好并帶有若干個切削刃的多邊形刀片，用機械夾固的方法夾緊在刀體上的一種刀具。當在使用過程中一個切削刃磨鈍了以后，只要將刀片的夾緊機構松開，轉位或更換刀片，使新的刀片切削刃進入工作位置，再經夾緊就可以繼續(xù)使用。如下圖所示的刀具就是可轉位刀具：可轉位刀具的主要特征：1

3、.刀具上安裝的刀片，至少有兩個預先加工好的切削刃，供轉位使用。2.轉位后的切削刃，在刀體上的空間位置不變。這要靠刀片、刀具的制造和安裝精度來保證。3.刀片上的若干個刀刃和刀面，在轉位后有著相同的幾何參數。刀具材料的性能： 在金屬切削過程中，刀具要承受較大的切削力、機械摩擦、沖擊和切削熱的作用。因此，作為刀具材料，應該具備以下的性能：1.硬度和高溫硬度要求：絕大多數金屬切削刀具，要求室溫硬度在HRC63以上。2.必要的強度和韌性：刀具在切削時要承受切削抗力，沖擊和振動，所以刀具材料要有一定的強度和韌性，以避免切削刃口崩裂和刀齒折斷。3.耐磨性：耐磨性是指刀具抗摩擦、抗磨損的性能，它與硬度的含義不

4、盡相同。不同刀具材料可以宏觀硬度相同，而抗磨損性能相差很遠。5.較好的化學惰性：在高速切削下，由于切削溫度高，會產生切屑與刀刃的高溫粘結，切屑中的組成元素，如鐵要向刀具材料擴散，改變其原有成分，從而加速刀具的擴散磨損。4.較好的導熱性：切削過程中產生的熱量，一部分由刀刃經刀具導出。刀具材料的導熱系數越大，導出熱量就越多，越有助于降低切削溫度和提高刀具壽命?？赊D位刀片的結構特點 通常把可轉位刀片設計成正多邊形或圓形，在需要加長刀片切削刃時，也可以制造成長方形或平行四邊形。邊數越多，可供轉位使用的切削刃也愈多，刀尖強度也越好，但切削力將增大，同時刀具的可達性也差。因此，按照不同的用途，可以選擇不同

5、形狀的可轉位刀片。 由于可轉位刀片使用機械裝夾的方法，將刀片夾緊在可轉位刀具上的，因此，通常按刀片在刀桿或刀體上安裝方法的不同，把可轉位刀片分成以下幾類：1.無孔可轉位刀片：如圖a所示，這種刀片是最早出現的形式，采用上壓式結構將刀片夾緊。2.圓孔可轉位刀片：如圖b所示，刀片中間有一圓柱形孔，用來將刀片安裝夾緊在刀桿上。這種刀片目前用量最大，外形品種也最齊全。3.沉孔可轉位刀片：如圖c所示，這種刀片是近年來出現的一種新結構。刀片夾緊時，用一沉頭螺釘穿入孔內直接將刀片夾緊在刀桿或刀體上，簡化了刀具的夾緊結構。可轉位鉆頭 硬質合金可轉位鉆頭，是近年來出現的一種新型結構的鉆頭，到目前為止，采用可轉位結

6、構設計的鉆頭有兩種，一種是中等尺寸的淺孔鉆頭，鉆頭深度最大為直徑的3倍；另一種是較大直徑的深孔噴吸鉆。小規(guī)格的噴吸鉆則采用焊接結構。國外淺孔鉆結構 七十年代未，國外開始出現可轉位淺孔鉆，刀片夾緊的典型結構如圖所示。有上壓式和壓孔式兩種?？赊D位鉆頭的典型結構可轉位鉆頭的特點1.鉆頭上大都裝有兩個可轉位刀片。2.一般都采用帶沉孔、帶后角刀片，刀片的夾緊大都靠自身的孔，用螺釘夾緊。3.采用的頂角（2）較大。其目的是減小徑向力，使切削合力集中于回轉中心上，致使切屑形成方向與切屑排出方向一致。4.刀片材料多采用TiC涂層硬質合金，也有采用非涂層硬質合金的。由于內外刀片的切削速度不同，刀片材料大多也不相同

7、。內側刀片采用韌性好的材料，外側刀片采用耐磨性好的材料。5.刀片上都帶有性能可靠的斷屑槽。6.采用內冷卻的方式。7.采用的機床剛性好、功率大。鉆頭的切削圖形（1）A型結構：裝四邊形刀，其簡圖及切削圖形如圖所示。這種結構的鉆頭裝有兩片帶孔、帶后角的四邊形刀片，一個刀片位于鉆頭中心，一個位于鉆頭外緣。切削時兩個刀片把金屬分成1、2、3、4四個部分。使用中刀片可轉位四次，規(guī)格為D=2450mm。（2）B型結構：裝凸三邊形刀片，其簡圖及切削圖形如圖所示。該結構鉆頭裝有兩片帶孔、帶后角的凸三邊形刀片，一片刀片位于鉆頭中心，另一片裝在鉆頭外緣。切削時，兩個刀片把金屬分成1、2兩部分，使用中間刀片可轉位三次。規(guī)格為D=2452mm。鉆頭的設計（1）根據切削力平衡原理設計和配置兩刀片的位置，合力地選擇幾何參數。因此鉆頭在鉆削中定心性好，切削平穩(wěn)，加工精度和光潔度都比普通鉆頭有所提高。（2）內外刀片采用硬質合金可轉位刀片。內刀材料為YT5，外刀材料為YT14，在國內現有設備條件下切削速度可達100米/分左右，進給量f 0.17毫米/轉，提高效率2倍左右。（3）刀片斷屑為短錐形螺旋屑，便于切屑排出和清