鑽削數控加工測量及速度控製的主要技巧

01

使用冷卻液的技巧

冷卻液的正確使用對獲（huò）得良好的鑽削性能非常重要，它將直接影響排屑、刀具壽命（mìng）和加工孔（kǒng）的質量。

(1)冷卻劑的（de）使用（yòng）

1)內部冷卻設（shè）計

冷（lěng）設計永遠是避（bì）免切屑堵塞的（de）首選（xuǎn），尤其是在加工長切屑材（cái）料和鑽深孔(大（dà）於（yú）3倍孔徑)時。對於（yú）水平鑽頭，當冷（lěng）卻液流出鑽頭時，至少30cm長（zhǎng）度內不應有（yǒu）切削液下衝。

2)外部冷卻設計

當切屑形成良好（hǎo）且孔深較淺時，可以（yǐ）使用外部冷卻液。為了提高排屑效果，刀具軸線附近應至少有一個冷（lěng）卻液噴嘴(或在非旋轉應用中有兩個噴嘴)。

3)幹鑽技能，不使用冷卻劑（jì）。

一般（bān）不推薦幹鑽。

a)可（kě）用於短切屑材料（liào）和孔深為直徑3倍的應用（yòng）。

b)適用於臥式機（jī）床。

c)建（jiàn）議（yì）降（jiàng）低切割速度。

d)工具壽命將會縮短。

不建議幹鑽用於:

a)不鏽鋼材料(ISO M和（hé）s)

b)可換頭鑽頭

4)高壓冷卻(HPC) (~70巴)

使用高壓冷卻液的優點是:

a)由於增強的冷卻效果，工具壽命更長。

b)提高不鏽鋼等長切屑材料加工中的排屑效果，盡可能延長刀具壽命。

c)排屑（xiè）性能更好，因此安全性更高

d)根據給定的壓力和孔徑提供足夠的流量，以保持（chí）冷卻劑的供應（yīng）。

(2)使用冷卻液的技巧

確保使用含有極壓添加（jiā）劑的可溶性切削（xuē）油(乳液)。為保證最佳的刀具壽命，油水混（hún）合物中的含油（yóu）量應在（zài）5-12%之間(加工不鏽鋼和高溫合金材料時在10-15%之間)。增加切削液的含（hán）油量時，一定（dìng）要用分油器檢查，確保不會超過推薦的含油量。

當條件允許時，內部（bù）冷卻劑（jì）總是優先於外部冷（lěng）卻劑。

清潔的油可以提（tí）高潤滑效果，在不鏽鋼鑽孔（kǒng）時帶來好處。一定要和EP添加劑一起（qǐ）用。清潔油既可用於整體硬質合金鑽頭，也可用於可轉（zhuǎn）位刀片（piàn）鑽頭，並（bìng）取得了良好的效果。

在穩定的工作條件下，壓縮空（kōng）氣、霧化切削液或MQL(微潤滑)可能是一個成功的選擇，尤其是在加工一些鑄鐵和鋁合金時。由於溫度升高可能會（huì）對刀具壽命產生負（fù）麵影響，建議降低切削（xuē）速度（dù）。

02

芯片控製技能

切屑的（de）形成和去除（chú）是鑽孔中的關鍵問題，這取決於工件（jiàn）的（de）材料（liào）、鑽頭/刀片槽的選擇、冷卻劑的壓力/容量和切削參數。

切屑堵塞會導致（zhì）鑽頭徑（jìng）向移動，影響鑽孔質量、鑽頭壽命和可靠性，或導致鑽頭/刀片斷（duàn）裂（liè）。

當切屑能夠順利地從鑽頭排出時，切屑的形（xíng）成是可以接（jiē）受的。識（shí）別它的最好（hǎo）方法是在鑽井過程（chéng）中進行監測（cè）。連續的聲音表示排屑（xiè）良好，間歇的聲音表示排屑堵（dǔ）塞。檢查進給力或功率監視（shì）器。如果有異常，原因可能是芯片堵塞。檢查芯片。如果薯條長而彎曲，但不卷曲，則薯條被阻塞。檢查那個洞（dòng）。芯片被阻擋後，會看到一個粗糙的表麵。

避免芯片堵塞的提示:

1)確保使（shǐ）用正確的切削參數和鑽（zuàn）頭/齒尖凹槽形狀。

2)檢查切屑形狀-調（diào）整進給率（lǜ）和速度。

3)檢查切削液流量和壓力。

4)檢查切割邊緣。當整個（gè）斷屑器不工作時，切削刃可能被損壞/折斷，導致長切屑。

5)檢查可加工性是否因（yīn）新工件（jiàn）批量而改（gǎi）變-調整切削參數。

(1)可轉（zhuǎn）位（wèi）刀片切屑

刀片中心形成（chéng）的錐形切屑易於識別。刀（dāo）片周圍形成的切屑類似於車削。

(2)整體硬質合金鑽頭的切屑

切屑將從切削刃的中心向（xiàng）四周（zhōu）形成。值得注意的是，最初鑽入工（gōng）件（jiàn）時產（chǎn）生的初始切屑總（zǒng）是（shì）很長，但這不會造成任何（hé）問題。

(3)可更換鑽頭的芯片

03

進給和切割（gē）速度的控製

(1)切削速度Vc的（de）影（yǐng）響(米/分鍾)

除了材料（liào）硬度，切削速（sù）度也是影響刀具壽命和功耗的主要因素。

1)切削速度是決定刀具壽命的最重要因素。

2)切割速度會影響功率（lǜ）Pc (kW)和扭矩Mc (Nm)

3)更（gèng）高（gāo）的切削速度將產生更高的溫度（dù）並增加側麵磨損，尤其是在外圍刀具尖端（duān）。

4)加工（gōng）一些軟而長的（de）切（qiē）屑材料(即低碳鋼)時，較高的切削速（sù）度有利於切屑的（de）形成。

切割速度太（tài）快:

a)側麵磨（mó）損太快。

b)塑性變形

c)孔質量差，孔徑超差

切割速度太低:

a)產（chǎn）生碎片狀腫瘤。

b)排屑效果差。

c)更長的切割時間

(2)進給速度fn的（de）影響(mm/r)

1)它影響切屑形成、表麵質量和孔質量。

2)影響功率Pc (kW)和扭矩Mc (Nm)

3) AG會影響（xiǎng）進給力Ff (N)，在工（gōng）況不穩定時要考慮。

4)影響機械應力和熱（rè）應力。

AG進（jìn）料速度:

a)斷屑（xiè）困難。

b)切割時間短。

c)刀（dāo）具磨損小，但鑽頭崩刃風險增加。

d)孔（kǒng）的質量下降。

低進料速度:

a)芯片更長更薄

b)質（zhì）量改進

c)加速（sù）工具磨損。

d)更長的（de）切割時間

e)鑽薄（báo）而硬的零件時，進給速度應保持較低。

04

獲得高（gāo）質量孔的技術（shù）

(1)排屑

確保排屑性能符合要求。切屑堵塞會影（yǐng）響孔的質（zhì）量、可靠性和刀具壽命。鑽頭/刀片的（de）槽型（xíng）和切削參數非常重（chóng）要。

(2)穩定性，刀具夾緊

使用盡可能短（duǎn）的鑽頭。最小跳動量的精製剛性手（shǒu）柄。確保機床主軸狀態良好，找正準確。確保零件固（gù）定穩定。對不規則表麵、傾斜表麵和交叉孔應用正確的進給速度。

(3)工（gōng）具（jù）壽命

檢查刀片磨損並設置刀具（jù）壽（shòu）命管理程序。最有效（xiào）的方法是用進給力監控器監控鑽孔。

4)維護

定期更換刀片壓緊螺釘。首先清潔刀架，然後更（gèng）換刀片，並（bìng）確保使用扭矩扳手。在重新研磨（mó）整體硬質合金鑽頭之前，不要超過最大磨損量。

05

不同材（cái）料的（de）鑽孔技巧

(1)低碳鋼鑽孔技能（néng）

對於經常用於（yú）焊接零件的（de）低碳鋼來說，切屑形成（chéng）可能是一個（gè）難（nán）題。鋼的硬度、碳含量和硫含量越低，產生的切屑越長。

1)如果問題（tí）與切屑形成有關，則提高切削速度vc並（bìng）降低進給速度fn(請注意，在加工普通鋼時應提高進給速（sù）度)。

2)使用高壓和內部冷卻劑供應。

(2)奧氏體和（hé）雙相（xiàng）不鏽鋼的鑽孔技巧

奧氏（shì）體、雙相和超（chāo）級雙相材料可能導致與切屑形（xíng）成和（hé）切屑排出相關的問題。

1)正確的槽型非常重要，因為它能正（zhèng）確地塑造切屑，有助於排（pái）出切屑。一般來說，最好用鋒利的刀片。如果（guǒ）問題與切屑形成（chéng）有關，增加進給（gěi）速度fn會使切（qiē）屑更容易斷（duàn）裂。

2)內部冷卻設計，高壓。

(3)CGI(蠕（rú）墨鑄（zhù）鐵)鑽孔技能

CGI通常不需要特別關注。它會產生（shēng）比灰鑄鐵更大的切屑，但這些切屑很容易破碎。切削力大，所以會影響刀具壽命（mìng）。使用超級耐（nài）磨（mó）的（de）材料。所有鑄鐵都有典型的工具尖端磨損。

1)如果問（wèn）題與切屑形成有（yǒu）關（guān），增加切削速度Vc並（bìng）減少進（jìn）給量fn。

2)內部冷卻設計。

(4)鋁合金的鑽孔技巧

毛刺的形成和切屑的去除可能會（huì）成為一（yī）個問題。這也可能導致因卡住而縮短工（gōng）具壽命。

1)為確保最（zuì）佳切屑形成，使用低進給率和高切削速度。

2)為了避免縮短工（gōng）具壽命，可能需要測試不同的塗層，以最大限度地降低粘附力。這些（xiē）塗層可以包括金剛石（shí）塗層（céng）或者（zhě）根本沒有塗層(取決於基（jī）底)。

3)使用高壓乳化液或噴霧冷卻劑。

(5)鈦合金和高溫合金（jīn）的（de）鑽孔技（jì）巧

表麵硬化會影響後續工（gōng）藝（yì）。很難獲得良好的排屑性能。

1)選擇加（jiā）工鈦合金的坡口類型時，最好（hǎo）有鋒利的刃口。加工鎳（niè）基合金時，堅固的溝槽非常（cháng）重要。如果發生加工硬化（huà），嚐（cháng）試增加進給速度。

2)高達70巴的（de）高壓冷卻液提高了性能。

(5)淬火鋼（gāng）的鑽孔技巧（qiǎo）

獲得可接受的工具壽命。

1)降低切割速度以減少熱（rè）量。調整進料（liào）速度，以獲得合格且易於排出的碎片。

2)高濃度混合乳液（yè）。