管道開孔機(jī)麻花鉆頭基本角度

管道開孔機(jī)麻花鉆頭基本角度

帶壓開孔機(jī)的麻花鉆頭是XJ-DN50及以下管道開孔時(shí)所常用的鉆頭形式，是從管道上加工出孔的刀具，又是孔加工刀具中應(yīng)用最廣的刀具。但帶壓開孔機(jī)所用麻花鉆頭更為特殊一些。因其容屑槽成螺旋狀而形似麻花而得名，其螺旋槽有2槽、3槽或更多槽，但以2槽最為常見，帶壓開孔機(jī)麻花鉆可被夾持在手動(dòng)、液壓的麻花鉆手持式鉆孔工具還可以應(yīng)用于鉆床、銑床、車床乃至加工中心上使用，材料一般為高速工具鋼或硬質(zhì)合金。搞清楚麻花鉆的基本角度，才能正確地加工和使用。下面簡要介紹一下麻花鉆的角度：

1、螺旋角β

螺旋角是帶壓開孔機(jī)鉆頭螺旋槽上最外圓的螺旋線展開成直線后與鉆頭軸線的夾角，由于螺旋槽上各點(diǎn)的導(dǎo)程相同，因而鉆頭不同直徑處的螺旋角是不同的，外徑處螺旋角最大，越接近中心螺旋角越小，增大螺旋角則前角增大，有利于排屑，但鉆頭剛度下降，標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的螺旋角為18°~38°，對于直徑較小的鉆頭，螺旋角應(yīng)取較小值，以保證鉆頭的剛度。

2、前角γOm

由于帶壓開孔機(jī)麻花鉆的前刀面是螺旋面，主切削刃上各點(diǎn)的前角是不同的。從外圓到中心，前角逐漸減小，刀尖處前角約為30°，靠近橫刃處則為-30°左右，橫刃上的前角為-50°~-60°；

3、后角αOm

麻花鉆主切削刃上選定點(diǎn)的后角，是通過該點(diǎn)柱剖面中的進(jìn)給后角αOm來表示的，柱剖面是過主切削刃選定點(diǎn)m，作與鉆頭軸線平行的直線，該直線繞鉆頭軸心旋轉(zhuǎn)所形成的圓柱面，αOm沿主切削刃也是變化的，越接近中心αOm越大。麻花鉆外圓處的后角α，通常取8°~10°，橫刃處后角取20°~25°，這樣能彌補(bǔ)由于鉆頭軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)而使主切削刃上各點(diǎn)實(shí)際工作后角減小所產(chǎn)生的影響，并能與前角變化相適應(yīng)；

3、主偏角κrm

主偏角是主切削刃選定點(diǎn)m的切線在基面投影與進(jìn)給方向的夾角，麻花鉆的基面是過主切削刃選定點(diǎn)包含鉆頭軸線的平面，由于鉆頭主切削刃不通過軸心線，故主切削刃上各點(diǎn)基面不同，各點(diǎn)的主偏角也不同，當(dāng)頂角磨出后，各點(diǎn)主偏角也隨之確定，主偏角和頂角是兩個(gè)不同的概念；

4、鋒角2φ

鋒角是兩主切削刃在與其平行的平面上投影的夾角，較小的鋒角容易切入工件，軸向抗力較小，且使切削刃工作長度增加，切削層公稱厚度減小，有利于散熱和提高刀具耐用度；若鋒角過小，則鉆頭強(qiáng)度減弱，變形增加，扭矩增大，鉆頭易折斷，因此，應(yīng)根據(jù)工件材料的強(qiáng)度和硬度來刃磨合理的鋒角，標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的鋒角2φ為118°；

5、橫刃斜角ψ

橫刃斜角是主切削刃與橫刃在垂直于鉆頭軸線的平面上投影的夾角，當(dāng)麻花鉆后刀面磨出后，ψ自然形成，橫刃斜角ψ增大，則橫刃長度和軸向抗力減小，標(biāo)準(zhǔn)麻花鉆的橫刃斜角約為50°~55°。

總之，弄清帶壓開孔機(jī)麻花鉆頭的各種角度是麻花鉆頭生產(chǎn)的基礎(chǔ)，加工時(shí)還是要注意麻花鉆頭加工時(shí)的以下幾點(diǎn)：

1、帶壓開孔機(jī)麻花鉆頭的直徑受孔徑的限制，螺旋槽使鉆芯更細(xì)，鉆頭剛度低；僅有兩條棱帶導(dǎo)向，孔的軸線容易偏斜；橫刃使定心困難，軸向抗力增大，鉆頭容易擺動(dòng)。因此，鉆出孔的形位誤差較大。

2、麻花鉆的前刀面和后刀面都是曲面，沿主切削刃各點(diǎn)的前角、后角各不相同，橫刃的前角達(dá)-55°。切削條件很差；切削速度沿切削刃的分配不合理，強(qiáng)度最低的刀尖切削速度最大，所以磨損嚴(yán)重。因此，加工的孔精度低。

3、鉆頭主切削刃全刃參加切削，刃上各點(diǎn)的切削速度又不相等，容易形成螺旋形切屑，排屑困難。因此切屑與孔壁擠壓摩擦，常常劃傷孔壁，加工后的表面粗糙度很低。