钛合金加工硬质合金钻头

钛合金加工硬质合金钻头

SS硕朔选用K40合金材料，该合金棒材具有优良的耐磨性兼具出色的抗冲击性能。 用于加工钛合金、镍基合金、不锈钢、和其他难加工材料专用牌号。适用于铣削、钻孔加工，结合高品质涂层，能达到很好的耐磨效果，持久耐磨，减少刃磨次数，加工效率更高。

SS牌加工钛合金等难加工硬质合金钻头，适用高速加工机床，钻头不周前、后角、刃前角弧形自主设计结合耐磨涂层，刃口经过钝化处理后消除刃口微观缺口，使刃口刚性更强、在高速断屑钻削加工过程中耐磨不崩刃，使用寿命极大提高。硕朔亦可定做各类非标合金钻头、成型类钻头、多台阶式钻头，钛合金加工用合金铣刀、来图来样均可定做加工。

钛为基础再加入了碳、氮、氢、氧等其他元素组成的钛合金因具有密度小、强度高、变形系数低、耐热性和耐腐蚀性好等一系列优良的物理化学性能，在航天、航空、船舶、石油、化工、汽车、医疗器械等工业领域都得到了广泛的应用。目前，世界上许多国家都已经认识到了钛合金材料的重要性，相继开始对其进行研究开发，以及推广应用。但也正因为这些优点，使钛合金成为了一种难加工的材料，很多加工厂都对这种它敬而远之。怎样高效加工钛合金成为了一个非常棘手问题。

钛合金材料强度大、变形系数小、切削温度高、刀尖应力大、加工硬化现象严重，这就造成在切削加工时，刀具非常容易磨损和崩刃，切削加工质量难以得到保证。

针对钛合金材料的加工难点，我们在设计加工方案之前，首先应该选择合适的。由于这种材料强度大，变形系数小，所以刀具首先应具备足够的硬度、强度和耐磨损的能力；又因为材料切削温度高，所以对刀具的导热系数提出了相当高的要求，而且不能与钛存在化学亲和性。

钻削也是钛合金材料加工中比较常用的一种工艺，钛合金材料工件在钻削过程中常会出现烧刀和断钻现象，这主要是由于钻头刃磨不良，排屑不及时，冷却不佳以及工艺系统刚性差等原因造成的。适当刃磨钻头可以在一定程度上解决这些问题。

为了减少轴向力，抑制因钻削阻力而造成的震动，硕朔建议视钻头直径的大小磨窄横刃，宽度一般保留0.5毫米左右。同时还要在距离钻头尖部5到8毫米处，将钻头刃带磨窄，保留0.5毫米左右，这样有利于钻头排屑。钻头的几何形状必须刃磨得当，两切削刃应保持绝对的对称，钻头刀刃要始终保持锋利，一旦变钝时，应立即停钻，并重新刃磨。如果继续使用变钝的钻头强行加工工件，钻头很快会由于摩擦产生的高温而烧伤、退火致使钻头报废。高温不仅对钻头有不利的影响，也会导致工件的硬化层加厚，给以后重新钻孔增加了难度和更多修磨钻头的不便。按钻孔深度要求，应尽量缩短钻头长度，加大钻心厚度以增加刚性，防止在钻孔时因抖动而造成崩刃。实践证明，在满足加工需要的前提之下，钻头长度越短，使用寿命也就越长久。

钻孔为半封闭式切削，对钛合金钻孔过程中切削温度很高，钻孔后回弹大，钻屑长而薄，易粘结而不易排出。

SS对于钛合金材料加工一般加大钻头顶角角度135°～140°;增大钻头外缘处后角12°～15°;修小横刃长度0.08--0.1，以减少钻孔的轴向力；增大螺旋角p=30°～40°;增大钻心厚度。采用“S”形或“X”形修磨钻头横刃，横刃长度b=(0.08～0.1)do，同时保证横刃的对称度≤0.06 mm。两种形式的横刃均可形成第二切削刃，起到分屑作用和减小钻孔时的轴向力。

下图外内刃顶角2φ和2φ′在钻头直径do>3～10mm时均为130°～140°，do>10～30 mm时为125°～140°;外刃后角α在do>3～10 mm时为12°～18°，do>10～30 mm时为10°～15°;横刃斜角ψ=45°;内刃前角γτ=-10°～-15°;内刃斜角τ=10°～15°;圆弧刃后角aR=18°～20°。

钻头上做出四条导向刃带，加大钻头截面惯性矩，提高刚性，还自然地形成两条辅助冷却槽，耐用度比标准钻头提高3倍左右，切削温度约降低20%。同时由于导向稳定减小了孔扩张量，如Ф3 mm的四刃带钻头钻孔孔扩张量为0.03～0.04 mm，而标准钻头为0.05～0.06 mm。