無屑熱熔鑽削工藝

   時間:2014-03-12 02:40:22
無屑熱熔鑽削工藝簡介
    在薄壁工件上鑽孔算不上是一種很大的挑戰,但此類加工可能需要採取某種工件支承措施,以抵消鑽頭開始鑽入工件材料時所產生的壓力。根據加工要求,被加工孔可能還需……
無屑熱熔鑽削工藝正文

  在薄壁工件上鑽孔算不上是一種很大的挑戰,但此類加工可能需要採取某種工件支承措施,以抵消鑽頭開始鑽入工件材料時所產生的壓力。根據加工要求,被加工孔可能還需要進行去毛刺或倒角加工。

在許多情況下,加工出的這些孔在零部件裝配時需要裝入軸承或緊固件。對於常規的薄壁鑽削,孔的深度就等於工件的厚度。而這些孔可能並不適合加工螺紋或為軸承座套提供足夠的支承。為此,常常需要在工件上焊接或鉚接一個螺母,或在孔中安裝一個特製的襯套。Flowdrill公司開發的Flowdrill鑽頭採用了一種無屑鑽削技術,可以在一次加工中同時加工出孔和支承襯套,從而避免了另外焊(鉚)接螺母或安裝襯套。

Flowdrill鑽削概念是採用一個圓錐形鑽頭,它以很高的軸向(向下)壓力和旋轉速度與工件材料接觸,鑽頭產生的摩擦熱可使工件材料軟化而具有延展性,足以使鑽頭鑽入工件並在孔的周圍形成環頸和襯套。環頸(位於工件表面以上)和襯套(位於工件表面以下)的總厚度可以達到工件厚度的3倍。增加的厚度可以為軸承提供支承,或採用類似Flowtap絲錐在其上加工螺紋。Flowdrill無屑鑽削工藝適合加工壁厚0.5~12.5mm的低碳鋼、不鏽鋼、鈦、鋁、銅、黃銅和其它各種具有延展性的工件材料。常見的加工對象包括汽車的排氣、操縱和框架零部件、壓力箱和水箱、各種導管和管道系統、HVAC歧管和金屬傢具等。

Flowdrill硬質合金鑽頭的直徑範圍為1.5~50mm,加工重複性可達0.013mm,可用於標準鑽床或CNC數控機床,加工功率水平為1.5~3.5kW,主軸轉速1000~3500r/min。根據被加工孔徑、工件材料和厚度的不同,選用的切削參數也有所不同。為了優化孔的加工質量和精度,在每次加工前必須採用手動方式或通過自動噴霧系統加註潤滑劑。Flowdrill鑽頭典型的加工循環時間為2~6秒。鑽頭的夾持採用套筒夾頭,刀柄型式為2#和3#莫氏錐柄或20mm直圓柱柄。

對於需要光滑連接表面或倒角孔的加工,可採用平面型Flowdrill鑽頭,以切除在工件表面形成的環頸。帶槽鑽尖型Flowdrill鑽頭推薦用於加工表面塗層的工件材料,因為這種鑽尖有助於在鑽削加工開始時去除塗層。帶槽Flowdrill鑽頭還有助於防止薄壁工件在鑽頭向下的壓力作用下可能產生的變形。通過預先鑽削一個小的起始孔也能避免工件變形。

Flowtap滾壓成形絲錐可用於加工各種標準螺紋、公制螺紋和NPT螺紋廓形。由於這種螺紋不是通過切削而是通過擠壓形成的,因此具有較高的拉伸強度和扭矩值。

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