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    技術(shù)文章

    麻花鉆的切削壽命T與鉆削速度V的關(guān)系

    閱讀:1206          發(fā)布時(shí)間:2014-3-5
      鉆頭整體的磨損程度以及能否繼續(xù)切削不僅取決于轉(zhuǎn)角磨損VBc的大小,而且與主、橫刀刃磨損VB有關(guān),并受鉆削速度的影響。在改變鉆頭轉(zhuǎn)速n的鉆削試驗(yàn)中,測(cè)量不能正常鉆削時(shí)鉆頭的轉(zhuǎn)角磨損和主刀刃磨損。轉(zhuǎn)速不同,鉆頭磨鈍時(shí)的轉(zhuǎn)角磨損值差異顯著,且VBc值隨轉(zhuǎn)速的提高而增大。如當(dāng)n=1125r/min時(shí),測(cè)得VBc=0.90mm時(shí)的鉆頭仍能正常切削;而同樣的鉆頭以n=600rpm鉆削時(shí),當(dāng)VBc=0.76mm時(shí)就已磨鈍失效,無(wú)法繼續(xù)鉆削。與之相比,轉(zhuǎn)速變化對(duì)主刀刃及橫刃磨損區(qū)的影響卻相反。轉(zhuǎn)速較低時(shí),鉆頭磨鈍失效所對(duì)應(yīng)的VB值較大;轉(zhuǎn)速較高時(shí),鉆頭失效對(duì)應(yīng)的VB值卻變小,但兩者的差別不大。因此,鉆削速度的提高對(duì)主刀刃及橫刃磨損特性的作用并不顯著,這正是鉆削與車削的不同之處。
      
      切削理論常把鉆頭作為一種復(fù)雜刀具,要求保證較大的耐用度,并對(duì)轉(zhuǎn)角磨損量提出一定的限制作為磨鈍標(biāo)準(zhǔn)。但由于麻花鉆的磨損區(qū)域大、圖形特殊、規(guī)律較為復(fù)雜,使有關(guān)磨鈍標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行及耐用度與鉆削速度關(guān)系的研究面臨諸多困難。因而生產(chǎn)中常以鉆頭不能切削(或切削作用失效)時(shí)的總鉆削時(shí)間作為鉆頭的切削壽命,在自動(dòng)生產(chǎn)線上則多以zui大可鉆孔個(gè)數(shù)標(biāo)示鉆頭的切削性能,并以此為依據(jù)管理鉆頭壽命。因此,試驗(yàn)采用相同的鉆頭以不同轉(zhuǎn)速鉆削厚度相等的鋼板,研究鉆削速度對(duì)鉆孔個(gè)數(shù)和鉆頭切削壽命的影響。隨著鉆削速度的提高,鉆頭的切削壽命下降,尤以28.3~35.3m/min速度范圍內(nèi)下降幅度zui大。若沿用刀具耐用度公式(泰勒公式)回歸分析速度對(duì)鉆頭切削壽命的影響,結(jié)果表明,在對(duì)數(shù)坐標(biāo)上的線性度并不顯著,說(shuō)明不同的速度范圍對(duì)鉆頭壽命的影響程度有較大的差異,即鉆頭壽命具有泰勒特性的速度范圍很窄。因此,應(yīng)使鉆頭工作在對(duì)切削壽命影響相對(duì)較小的速度范圍,同時(shí)能夠獲得較高的加工效率,而通過(guò)鉆孔個(gè)數(shù)試驗(yàn)可方便地解決這個(gè)問(wèn)題。由圖3b可知,當(dāng)轉(zhuǎn)速由600r/min增至900r/min,鉆孔數(shù)由117個(gè)減為109個(gè),減幅僅為7%,而切削效率提高了50%。當(dāng)轉(zhuǎn)速繼續(xù)提高,鉆孔個(gè)數(shù)則急劇減少,至轉(zhuǎn)速為1350r/min時(shí)只能鉆5個(gè)孔。因此從鉆頭切削性能和加工效率綜合考慮,選用轉(zhuǎn)速為900r/min較為合理。此時(shí)兩個(gè)磨損帶的寬度之比較小,約為5。

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