| 錐柄麻花鉆是應(yīng)用zui廣的孔加工刀具。通常直徑范圍為0.25~80毫米。它主要由工作部分和柄部構(gòu)成。工作部分有兩條螺旋形的溝槽，形似麻花，因而得名。不同于直柄麻花鉆，錐柄麻花鉆柄部是有錐度的。不同規(guī)格的麻花鉆，擁有不同的莫氏錐度。 錐柄麻花鉆鉆削時(shí)的受力情況較復(fù)雜，主要有工件材料的變形抗力、麻花鉆與孔壁和切屑間的摩擦力等。鉆頭每個(gè)切削刃上都將受到Fx、Fy、Fz三個(gè)分力的作用。 在理想情況下，切削刃受力基本上互相平衡。其余的力為軸向力和圓周力，圓周力構(gòu)成扭矩，加工時(shí)消耗主要功率。麻花鉆在切削力作用下產(chǎn)生橫向彎曲、縱向彎曲及扭轉(zhuǎn)變形，其中扭轉(zhuǎn)變形zui為顯著。扭矩主要由主切削刃上的切削力產(chǎn)生。經(jīng)有限元分析計(jì)算可知，普通鉆尖切削刃上的扭矩約占總扭矩的80%，橫刃產(chǎn)生的扭矩約占10%。軸向力主要由橫刃產(chǎn)生，普通鉆尖橫刃上產(chǎn)生的軸向力約占50%～60%，主切削刃上的軸向力約占40%。 以直徑D=20mm 錐柄麻花鉆為例，在其它參數(shù)不變情況下改變鉆芯厚度，從其剛度變化曲線可以看出，隨著鉆芯直徑d增加，剛度Do增大，變形量減小。由此可見，鉆芯厚度增加明顯增加了麻花鉆工作時(shí)的軸向力，直接影響刀具切削性能，且刀具剛度的大小對(duì)加工幾何精度也有影響。 由于普通 錐柄麻花鉆的橫刃為大負(fù)前角切削，鉆削時(shí)會(huì)發(fā)生嚴(yán)重?cái)D壓，不僅要產(chǎn)生較大軸向抗力，而且要產(chǎn)生較大扭矩。對(duì)于一些厚鉆芯鉆頭，如拋物線鉆頭（G鉆頭）和部分硬質(zhì)合金鉆頭（其特點(diǎn)之一是將鉆芯厚度由普通麻花鉆直徑的11%～15%加大到25%～60%）等，其剛性較好，鉆孔直線度好，孔徑，進(jìn)給量可加大20%。但鉆芯厚度的增大必然導(dǎo)致橫刃更長(zhǎng)，相應(yīng)增大了軸向力和扭矩，這樣不僅增加了設(shè)備負(fù)荷，而且會(huì)對(duì)加工幾何精度產(chǎn)生較大影響。此外，由于橫刃與工件的接觸為直線接觸，當(dāng)鉆尖進(jìn)入切削狀態(tài)時(shí)，被加工孔的位置精度和幾何精度難以控制。因此，在加工過程中為防止引偏，往往需要用中心鉆預(yù)鉆中心孔。 |
