一般麻花钻用高速钢制造
麻花钻
麻花钻是应用最广的孔加工刀具。通常直径范围为025~80毫米。它主要由钻头工作部分和柄部构成。工作部分有两条螺旋形的沟槽,形似麻花,因而得名。为了减小钻孔时导向部分与孔壁间的摩擦,麻花钻自钻尖向柄部方向逐渐减小直径呈倒锥状。麻花钻的螺旋角主要影响切削刃上前角的大小、刃瓣强度和排屑性能,通常为25°~32°。螺旋形沟槽可用铣削、磨削、热轧或热挤压等方法加工,钻头的前端经刃磨后形成切削部分。标准麻花钻的切削部分顶角为118,横刃斜角为40°~60°,后角为8°~20°。由于结构上的原因,前角在外缘处大、向中间逐渐减小,横刃处为负前角(可达-55°左右),钻削时起挤压作用。为了改善麻花钻的切削性能,可根据被加工材料的性质将切削部分修磨成各种外形(如群钻)。麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种,加工时前者夹在钻夹头中,后者插在机床主轴或尾座的锥孔中。一般麻花钻用高速钢制造。镶焊硬质合金刀片或齿冠的麻花钻适于加工铸铁、淬硬钢和非金属材料等,整体硬质合金小麻花钻用于加工仪表零件和印刷线路板等。
扁钻
扁钻的切削部分为铲形,结构简单,制造成本低,切削液轻易导入孔中,但切削和排屑性能较差。扁钻的结构有整体式和装配式两种。整体式主要用于钻削直径003~05毫米的微孔。装配式扁钻刀片可换,可采用内冷却,主要用于钻削直径25~500毫米的大孔。
深孔钻
深孔钻通常是指加工孔深与孔径之比大于 6的孔的刀具。常用的有枪钻、BTA深孔钻、 喷射钻、DF深孔钻等。套料钻也常用于深孔加工。
扩孔钻
扩孔钻有3~4个刀齿,其刚性比麻花钻好,用于扩大已有的孔并提高加工精度和光洁度。
锪钻
锪钻有较多的刀齿,以成形法将孔端加工成所需的外形,用于加工各种沉头螺钉的沉头孔,或削平孔的外端面。
中心钻
中心钻供钻削轴类工件的中心孔用,它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锪钻复合而成,故又称复合中心钻。
[编辑本段]钻头结构
一种钻头,包括一个刀杆(1),刀杆有一个尖端,尖端有两个位于一个主平面(C-C)上的切削刀片(5、5′),所述切削刀片(5、5′)具有在共同第二平面(E-E)上取向的短的中心切削刀刃。所述刀刃形成一个点状中心切削刀刃用于进入工件,并且由此将钻头对中。在刀杆上,设两个排屑槽(6、6′),所述排屑槽(6、6′)从尖端延伸到底端。在沿刀杆的任一截面上,排屑槽在管平面上都位于彼此径向相对的位置,管平面与在管的两侧的两个刃带的共同刃带平面(F-F)成90°延伸,所述刀杆在该平面具有最大的刚性。中心切削刀刃的第二平面(E-E)的取向与刃带平面或刀杆的底端的主刚性方向(F-F)大约成90°角。
一种在对混凝土等进行的钻孔作业中,能缓和钻孔状态突然改变的情况,使钻孔作业稳定,即使在产生大粒的切屑时,钻孔效率也不致降低的钻头。
其大致呈辐射状配置的切刃部,具有至少2个主切刃部、以及在圆周方向上配设于所述主切刃部与主切刃部之间的,至少两个副切刃部,所述主切刃部具备作为其切刃的主切刃,主切刃内端位于旋转中心,外端则位于切刃部的旋转轨迹的外缘
所述副切刃部具有作为其切刃的副切刃,该副切刃内端位于向外径侧偏离旋转中心的部位,外端则位于向旋转中心侧偏离切刃部的旋转轨迹的外缘的位置上。
一种钻头,具备配置于钻头前端的多个切刃部、及设于该切刃部基端一侧且于基端部上形成有柄部的轴状钻头主体;
所述切刃部具有由切削面与后隙面的接合缘向前端侧突设而形成的切刃,所述切刃自钻头旋转中心侧向外径侧配置成大致辐射状;
其利用旋转动作与轴方向的动作的复合动作进行冲击切削,其特征在于,所述切刃部具有至少2个主切刃部、以及配设于圆周方向的所述主切刃部与主切刃部之间的,至少2个副切刃部;
所述主切刃部具有作为其切刃的主切刃,所述主切刃内端位于旋转中心,外端则位于切刃部的旋转轨迹的外缘,所述副切刃部具有作为其切刃的副切刃,所述副切刃内端位于从旋转中心向外径侧偏离的部位,外端位于从切刃部的旋转轨迹的外缘向旋转中心侧偏离的位置。
[编辑本段]PDC钻头
简介
PDC钻头[1]的简称。是石油钻井行业常用的一种钻井工具。
PDC产品性能不断改进
在过去的几年间,PDC切削齿的质量和类型都发生了巨大的变化。如果将20世纪80年代的齿与当今的齿进行比较的话,差异是相当大的。由于混合工艺与制造工艺的变化,当今的切削齿的质量性能要好得多,使钻头的抗冲蚀以及抗冲击能力都大为提高。
工程师们还对碳化钨基片与人造金刚石之间的界面进行了优化,以提高切削齿的韧性。层状金刚石工艺方面的革新也被用于提高产品的抗磨蚀性和热稳定性。
除了材料和制造工艺方面的发展以外,PDC产品在齿的设计技术和布齿方面也实现了重大的突破。现在,PDC产品已可被用于以前所不能应用的地区,如更硬、磨蚀性更强和多变的地层。这种向新领域中的扩展,对金刚石(固定切削齿)钻头和牙轮钻头之间的平衡发生了很大的影响。
最初,PDC钻头只能被用于软页岩地层中,原因是硬的夹层会损坏钻头。但由于新技术的出现以及结构的变化,目前PDC钻头已能够用于钻硬夹层和长段的硬岩地层了。PDC钻头正越来越多地为人们所选用,特别是随着PDC齿质量的不断提高,这种情况越发凸显。
由于钻头设计和齿的改进,PDC钻头的可定向性也随之提高,这进一步削弱了过去在马达钻井中牙轮钻头的优势。目前,PDC钻头每天都在许多地层的钻井应用中排挤掉牙轮钻头的市场。
常用机械钻头,有直柄麻花钻(普通型),可以钻头:45#钢,不锈钢,利用钻硬度弱一点的材质合金钻,可以钻Cr12钢,利用钻硬度较强的材质利用钻头的专业知识,可以让自己利润降低
PCB钻头种类
PCB钻头控钻床的钻头种类:印制板钻孔用钻头有直柄麻花钻头、定柄麻花钻头和定柄铲形(undercut)钻头。直柄麻花钻头大都用于单头钻床,钻较简单的印制板或单面板,现在在大型的线路板生产厂中已很少见到,其钻孔深度可达钻头直径的10倍。在基板叠层不高的情况下,使用钻套可避免钻偏。
目前大部分的厂家使用数控钻床,数控钻床使用的是硬质合金的定柄钻头,其特点是能实现自动更换钻头。定位精度高,不需要使用钻套。大螺旋角,排屑速度快,适于高速切削。在排屑槽全长范围内,钻头直径是一个倒锥,钻削时与孔壁的磨擦小,钻孔质量较高。常见的钻柄直径有300mm和3175mm。
钻头的材质
印制板钻孔用钻头一般都采用硬质合金,因为环氧玻璃布复铜箔板对刀具的磨损特别快。所谓硬质合钻头金是以碳化钨粉末为基体,以钴粉作粘结剂经加压、烧结而成。通常含碳化钨94%,含钴6%。由于其硬度很高,非常耐磨,有一定强度,适于高速切削。但韧性差,非常脆,为了改善硬质合金的性能,有的采用在碳化基体上化学汽相沉积一层5~7微米的特硬碳化钛(TIC)或氮化钛(TIN),使其具有更高的硬度。有的用离子注入技术,将钛、氮、和碳注入其基体一定的深度,不但提高了硬度和强度而且在钻头重磨时这些注入成份还能内迁。还有的用物理方法在钻头顶部生成一层金刚石膜,极大的提高了钻头的硬度与耐磨性。硬质合金的硬度与强度,不仅和碳化钨与钴的配比有关,也与粉末的颗粒有关。超微细颗粒的硬质合金钻头,其碳化钨相晶粒的平均尺寸在1微米以下。这种钻头,不仅硬度高而且抗压和抗弯强度都提高了。为了节省成本现在许多钻头采用焊接柄结构,原来的钻头为整体都是硬质合金,现在后部的钻柄采用了不锈钢,成本大大下降但是由于采用不同的材质其动态的同心度不及整体硬质合金钻头,特别在小直径方面。
钻头的使用
1、钻头应装在特制的包装盒里,避免振动相互碰撞。
2、使用时,从包装盒里取出钻头应即装到主轴的弹簧夹头里或自动更换钻头的刀具库里。用完随即放回到包装盒里。
3、测量钻头直径要用工具显微镜等非接触式测量仪器,避免切削刃与机械式测量仪接触而被碰伤。
4、某些数控钻床使用定位环某些数控钻床则不使用定位环,如使用定位环的其安装时的深度定位一定要准确,如不使用定位环其钻头装到主轴上的伸长度要调整一致,多主轴钻床更要注意这一点,要使每个主轴的钻孔深度要一致。如果不一致有可能使钻头钻到台面或无法钻穿线路板造成报废。
5、平时可使用40倍立体显微镜检查钻头切削刃的磨损。
6、要经常检查主轴和弹簧夹头的同心度及弹簧夹头的夹紧力,同心度不好会造成小直径的钻头断钻和孔径大等情况,夹紧力不好会造成实际转速与设置的转速不符合,夹头与钻头之间打滑。
7、定柄钻头在弹簧夹头上的夹持长度为钻柄直径的4~5倍才能夹牢。
8、要经常检查主轴压脚。压脚接触面要水平且与主轴垂直不能晃动,防止钻孔中产生断钻和偏孔。
9、钻床的吸尘效果要好,吸尘风可降低钻头温度,同事带走粉尘减少摩擦产生高温。
10、基板叠层包括上、下垫板要在钻床的工作台上的一孔一槽式定位系统中定位牢、放平。使用胶粘带需防止钻头钻在胶带上使钻头粘附切屑,造成排屑困难和断钻。
11、订购厂商的钻头,入厂检验时要抽检其4%是否符合规定。并100%的用10~15倍的显微镜检查其缺口、擦伤和裂纹。
12、钻头适时重磨,可增加钻头的使用和重磨次数,延长钻头寿命,降低生产成本和费用。通常用工具显微镜测量,在两条主切削刃全长内,磨损深度应小于02mm。重磨时要磨去025mm。普通的定柄钻头可重磨3次,铲形头(undercut)的钻头可重磨2次。翻磨过多其钻孔质量及精度都会下降,会造成线路板成品的报废。过度的翻磨效果适得其反。
13、当由于磨损且其磨损直径与原来相比较减小2%时,则钻头报废。
14、钻头参数的设置在一般情况下,厂商都提供一份该厂生产钻头的钻孔的转速和下速的参数表,该参数仅仅是参考,实际还要工艺人员经过实际使用得出一个符合实际情况的钻头的转速和下速参数,通常实际参数与参考的参数有区别但是相差不会太多。
钻头的概念
钻头是用来在实体材料上钻削出通孔或盲孔,并能对已有的孔扩孔的刀具。常用的钻头主要有麻花钻、扁钻、中心钻、深孔钻和套料钻。扩孔钻和锪钻虽不能在实体材料上钻孔,但习惯上也将它们归入钻头一类。
1车刀
车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机械夹固刀片的车刀。机械夹固刀片的车刀又可分为机床车刀和可转位车刀。机械夹固车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。
2孔加工刀具
孔加工刀具一般可分为两大类:一类是从实体材料上加工出孔的刀具,常用的有麻花钻、中心钻和深孔钻等;另一类是对工件上已有孔进行再加工的刀具,常用的有扩孔钻、铰刀及镗刀等。例如,下图示标准高速钢麻花钻的结构。工作部分(刀体)的前端为切削部分,承担主要的切削工作,后端为导向部分,起引导钻头的作用,也是切削部分的后备部分。
3铣刀
铣刀是一种应用广泛的多刃回转刀具,其种类很多。按用途分有:1)加工平面用的,如圆柱平面铣刀、端铣刀等;2)加工沟槽用的,如立铣刀、T形刀和角度铣刀等;3)加工成形表面用的,如凸半圆和凹半圆铣刀和加工其它复杂成形表面用的铣刀。铣削的生产率一般较高,加工表面粗糙度值较大。
4拉刀
拉刀是一种加工精度和切削效率都比较高的多齿刀具,广泛应用于大批量生产中,可加工各种内、外表面。拉刀按所加工工件表面的不同,可分为各种内拉刀和外拉刀两类。使用拉刀加工时,除了要根据工件材料选择刀齿的前角、后角,根据工件加工表面的尺寸(如圆孔直径)确定拉刀尺寸外,还需要确定两个参数:(1)齿升角af[即前后两刀齿(或齿组)的半径或高度之差];(2)齿距p[即相邻两刀齿之间的轴向距离]。
5齿轮刀具
齿轮刀具是用于加工齿轮齿形的刀具。按刀具的工作原理,齿轮分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具。常用的成形齿轮刀具有盘形齿轮铣刀和指形齿轮刀具等。常用的展成齿轮刀具有插齿刀、齿轮滚刀和剃齿刀等。选用齿轮滚刀和插齿刀时,应注意以下几点:(1)刀具基本参数(模数、齿形角、齿顶高系数等)应与被加工齿轮相同。(2)刀具精度等级应与被加工齿轮要求的精度等级相当。(3)刀具旋向应尽可能与被加工齿轮的旋向相同。滚切直齿轮时,一般用左旋齿刀。
钻铁用黑色钻头比较好。
钻头材料一般采用高速工具钢或硬质合金,而在工厂经常使用的是高速钢,钻孔的时候会根据材料的不同用不同的转速还要加冷却液。
1、钻金属的一般为黑色钻头,钻头材质一般是高速钢,在一般金属材料(合金钢、非合金钢、铸铁、铸钢、有色金属)上钻孔,配合使用金工钻头。不过要注意在金属材料上钻孔,转速不要太高,容易烧坏钻头的刃。
现在有一些外表镀上稀有硬金属薄膜的金色,是工具钢之类材质,经过热处理变硬的。尖端磨成两边对等角度并有一点后倾,形成锐角的刀口。钻没有热处理变硬的钢、铁、铝,其中铝容易黏钻头,钻时需要用肥皂水润滑。
2、在混凝土材料和石材类材料中打孔,使用冲击钻,配合石工钻头,刀头材质一般为硬质合金。普通家用,不在水泥墙上钻孔,就用普通的10mm规格的手电钻。
3、钻木头。在木质材料上钻孔,配合使用木工钻头,木工钻头切销量大,对刀具硬度要求不高,刀具材料一般为一般高速钢。钻头尖端中心有一个小尖尖,两边对等角度也比较大,甚至于没有角度。用于好固定位置。其实用钻金属的钻头也可以钻木头。因为木头容易发热,脆屑不易出来,所以必须放慢转速,时常退出清除脆屑。
4、在硬度更高的瓷砖及玻璃上钻孔使用瓷砖钻头,刀具材料采用钨碳合金,因为刀具硬度较高,韧性差,需要注意低速和无冲击使用。
怎么选择钻头
钻孔操作本质上讲是一种切削加工,完成切削加工需要满足的前提条件,即是刀具材料的硬度必须高于被加工材料的硬度。
使用钻头的注意事项
钻头材质和热处理硬度,刚性有关,跟它研磨的角度也很有关系,不同尺寸,不同被钻材质,要磨成不同角度与倾斜角度。越硬的工具韧性越差,越细的钻头刚度越差。钻的速度也不能太快,尤其越大孔要越慢。最好加适当的冷却油或水。
一般在进行钻孔操作时,需要先打样冲眼,防止钻头一开始跑偏。在家用装修中,一般功率在400w左右电钻或冲击钻即可满足要求。
材料40Cr,用高速钢钻头打5000肯定不行,一上去就烧掉。
你可以试试硬质合金钻头(或者含钴钻),孔比较小,转速可以高一点(2000试试),采用G83钻孔。
具体参数得自己慢慢调试。
钻中心孔,中心孔钻好了,才能加工零件上要求的孔(简单说是为了加工孔起的辅助作用,只有先钻了中心眼,再用大尺寸钻头钻时不会折了钻头,孔不会歪)。
用于孔加工的预制精确定位,引导麻花钻进行孔加工,减少误差。
中心钻是用于轴类等零件端面上的中心孔加工。
中心钻有二种型式:
A型:不带护锥的中心钻;
B型:带护锥的中心钻,加工直径d=2~10mm的中心孔时,通常采用不带护锥的中心钻(A型);工序较长、精度要求较高的工件,为了避免60度定心锥被损坏,一般采用带护锥的中心钻(B型)。
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