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抛 物线深孔钻切削刃口为抛物线型，采用大螺旋角，刃瓣削除、容屑槽宽、钻尖角大、钻芯无增量、冷却效果好，排屑通畅，可一次进刀加工出直径与长度为120 的深孔.| 具有显著提高加工效率和加工精度的特点，适用于加工高强合金，奥氏体不锈钢、钛合金、耐热合金、轻合金、铝合金、铝、铜合金、铜、锌、铸铁、球墨铸铁及其 它难加工的材料.| 抛物线型钻头在欧，美各国已得到广泛应用.这种钻头广泛应用在我国汽车和发动机制造等行业的深孔加工上.| 深孔(l/d=5~30d)加工往往比较棘手.排屑不顺畅，钻头的耐用度降低，严重，切削堵塞，钻头折断是使用中碰到的主要问题，抛物线型钻头基本上克服 了上述的缺陷.| 一，抛物线型刃沟| 钻削深孔，排屑困难是关键因素.只有排屑顺畅，不堵，不塞，切削液能比较顺利流入孔内，才能提高钻头耐用度和加工效率.因此改善排屑情况，是钻深孔的主要 研究课题.我们将钻头刃沟作成抛物线成型槽形(见图1).与麻花钻相比，充分增大螺旋槽空间减小排屑阻力，使切屑刃口排出，增加冷却液的流入量.降低切削 摩擦和钻头磨损.降低切削扭矩和切削功率.|| 二，厚钻芯| 加工曲轴等零件一般具有硬度高，强度大，切削力大的特点，用麻花钻来钻孔，都由于钻头强度低，刚性差，钻头磨损很快，有时甚至只能钻进一个窝.就会发出叫 声，出现严重的烧损.| 针对材料切削负荷大的特点.我们既注意到钻刃的锐利性.又注意到它的强固性，设计钻头为厚钻芯结构，K=(0.4~0.8)d(见图2)，钻体强度比普通 钻头提高50%左右.提高耐用度30%~40%，而且抗颤振性，能得到改善.| 三，大螺旋角| 钻头螺旋角相当于车刀的前角，此角越大，切削轻快，降低扭矩和轴向力.有利于排屑.但会削弱切削刃的强度，刚度和散热条件，然而，由于我们设计的钻头刃沟 宽大，钻芯加厚，螺旋角加大的不利因素大大减少.针对曲轴油孔等深也加工，为改善排屑条件，我们一般把螺旋角选用为38~40度，图3显示了螺旋角和切削 力之间的关系.|| 四，顶角加大| 顶角φ小，切削刃口长度增加，切削厚度减少，切削宽度增大.使单位长度负荷降低.见图5.作用于钻头的轴向力减小，扭矩增加.见图4.|| 顶角φ大时，(见图6a)取钻头轴接近方向R1，顶角小时(见图b).取接近半径方向R2.顶角大时，轴向抗力增加，顶角小时水平力H2增加.|| 针对曲轴油孔加工要求有利排屑，扭矩低等特点，我们选用顶角为128~133度，使加加工时切屑向上窜出，刃沟的摩擦阻力较小，排出较顺利.| 五，横刃修磨|| 包括横刃在内的各刃口的轴向力和水平分力的分析可从图7得知，在横刃部分其切削力很大.因此将横刃宽度修窄，两分力会减少，钻头中心部(横刃)切削速度理 论上为零越向外周去速度越增加.| 由于我们采取了厚钻芯结构，横刃必须修磨.为满足曲轴油孔的深孔加工要求，我们采用十字横刃磨法，见图8，得出两个径向刃，不仅增大前角(rnc= 1~5)为正前角，而且加大了容屑空间.使切屑排出更为顺畅，切削振动小，定心良好.横刃缩短到0.075d为最佳，见图9|| 六，抛物成型钻头的切削用量和使用情况| 对于曲轴油孔等深孔加工，适宜采用较高的转速，利用甩屑的作用促使切屑排出，降低进给量，提高钻头的耐用度.在可能的情况下，保证充分的冷却，延长钻头的 使用寿命.| 切削实例1| 被加工材料40Cr| 热处理状态HB 270~300| 切削速度18m/min| 进给量 0.044mm/r| 钻孔直径7mm| 孔深 125mm| | 切削实例2| 被加工材料48Mn| 热处理状态HB 203~277| 切削速度 18m/min| 进给量 0.088mm/r| 钻孔直径 8mm| 孔深 84mm| |材料 铝合金 碳钢 球墨铸铁 |钻型 S轻型 S中型 S强力型 |切削速度(m/min) 43-47 16-30 15-20 |进给量 (0.05-0.025)d (0.05-0.025)d (0.003-0.002)d
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