挑選鉆頭有3個最基本的條件:材質(zhì)、涂層和幾何特征,到底怎么選呢? 6 Y$ J* `; j/ g' z
1材質(zhì)
8 \$ a8 W7 A: R5 ^% B' W' v
材質(zhì)可以大概分為3種:高速鋼、含鈷高速鋼和整體硬質(zhì)合金。 ![]()
' Z( c; p: _! G0 }! E/ J% z0 Z. G G. n- ^/ [( C( o' v p" f
高速鋼(HSS): 從1910開始,高速鋼用作切削刀具已經(jīng)有超過1個世紀的歷史,是目前應用范圍最廣、也是最便宜的切削工具材質(zhì),高速鋼的鉆頭既可以在手電鉆上使用,也可以用在鉆床等穩(wěn)定性更好的環(huán)境。還有一個讓高速鋼經(jīng)久不衰的原因可能是因為,高速鋼材質(zhì)的刀具可以重復的修磨,由于價格便宜,不僅用來磨成鉆頭,在車刀上的應用也特別廣泛。 ![]()
# V0 k$ w- D9 F B {4 _, D8 d
含鈷高速鋼(HSSE): 含鈷高速鋼比高速鋼的硬度和紅硬性更好,硬度的提高也讓它耐磨性得到提高,但同時也犧牲了一部分的韌性。與高速鋼一樣的是:他們都可以通過修磨來提高使用的次數(shù)。 ![]()
4 G+ X' Z: Z( k3 V- P' _# {
' \6 d8 \: C, w7 R& k5 P0 m硬質(zhì)合金(CARBIDE): 硬質(zhì)合金是金屬基的復合材料。其中以碳化鎢作為基體,以其他材料的一些材料作為粘合劑通過熱等靜壓的方式進行燒結(jié)等一系列復雜的工藝制作而成。在硬度,紅硬性,耐磨性等方面相比高速鋼而言,有著巨大的提高。但硬質(zhì)合金刀具的成本也比高速鋼貴了不少。硬質(zhì)合金在刀具壽命和加工速度上比以往的刀具材料更有優(yōu)勢,在刀具的重復修磨上,需要專業(yè)的修磨工具。 ![]()
8 `1 m8 B1 R | e. z- I# {! b* g& r7 }, W
2涂層
% Y) ]; U& Y0 k
涂層根據(jù)使用的范圍可以大致分為以下5種: ![]()
0 s- o. z' `* L- F0 @6 z
6 i2 H2 `' |+ B$ L無涂層: 無涂層的刀具最便宜,通常用于加工鋁合金、低碳鋼等一些材質(zhì)比較軟的材料。 , W( f2 j9 }( x( Y! T4 b9 W" p+ f
9 q5 ?1 q9 J8 b1 M1 [3 M( O' N/ W6 x黑色氧化涂層: 氧化涂層可以提供比無涂層刀具更好的潤滑性,在抗氧化和耐熱性方面也更好一些,在使用壽命上可以提高超過50%。 % a6 w2 T0 G" S5 D) i
! K* J. O. a& n# {% i8 \
氮化鈦涂層: 氮化鈦是最為常見的涂層材料,不適用于加工硬度比較高和加工溫度高的材質(zhì)。 * ?' |: w6 D& G' F o, N
6 S/ N' S+ c7 O% A1 N4 ?/ c. W; D/ A
碳氮化鈦涂層: 碳氮化鈦是從氮化鈦發(fā)展而來,擁有更高的耐高溫和耐磨性,通常為紫色或者藍色。用來加工鑄鐵材質(zhì)的工件。 6 M0 c& y/ [* m
( [+ u4 `. G; e+ y( q3 N$ F/ }氮化鋁鈦涂層: 氮化鋁鈦比以上所有的涂層都要耐高溫,所以能使用在更高的切削環(huán)境下。比如說加工高溫合金。同樣也適用于鋼和不銹鋼的加工,但是由于其中含有鋁的元素,在加工鋁時會發(fā)生化學反映,所以要避免加工含鋁的材料。 6 U$ `: X2 I4 m/ W' C
. g" _$ c5 r( `' u( a e6 @
一般來說,含鈷鉆加上碳氮化鈦涂層或者氮化鈦涂層是個更為經(jīng)濟的解決方案。
, m7 T5 R6 f7 L3 t6 i
3幾何特征 : ?! h- I* A; w) h# a3 j
幾何特征可以分為以下3個部分: ![]()
2 i: E1 {; I; P. b3 Q2 W5 h1 A4 y7 c1 I6 j
長度: 長度與直徑的比叫做倍徑,倍徑越小剛性越好。選擇一個刃長剛好排屑而且懸長盡量短的鉆頭能提高加工時的剛性,從而提高刀具的使用壽命。刃長不夠很可能會損壞鉆頭。 ![]()
) G5 ^: E/ w8 p+ S; ?
, f8 F$ V7 C: t鉆尖角度: 118°的鉆尖角度可能在加工中最為常見,通常用于加工低碳鋼、鋁等軟金屬。這種角度的設計通常是不具備自定心功能的,這意味著無可避免的要先加工定心孔。135°的鉆尖角度通常具有自定心功能,由于無需加工定心孔,這將會讓單獨鉆定心孔不再成為必要的工序,從而節(jié)省大量的時間。 ! G1 |$ U2 k$ i! v; k
) J2 k' N2 }1 C4 P( H+ o螺旋角度: 對于絕大多數(shù)的材料來說30°的螺旋角度是個非常好的選擇。但是對于需要排屑更好,切削刃的強度更高的環(huán)境,可以選擇螺旋角度更小的鉆頭。對于難以加工的材料比如說不銹鋼,可以選擇螺旋角度更大的設計來傳遞扭矩。 $ _6 S" {3 K* \+ c. @" a8 E ?% G
|