钻削加工基础

钻削加工基础什么是钻头？（使用范围最广，成本最低的的工具）孔加工时使用的工具JIS标准中钻头的定義,「顶端有切削刃、刀体部分设有排削槽、主要用于加工孔的工具」钻头的外径≒孔径根据要加工孔的尺寸选择0.01㎜振动弹性系数が膨大铰刀，镗刀其他的孔加工法研削加工・放電加工等精加工用工具钻头的种类（柄別）直柄锥柄圆筒状的柄部锥柄部MT柄钻夹头弹性夹头主軸固定槽钻床，车床加工中心直柄钻头Φ4.1Φ4.1直柄刃径与柄径相同Φ4.1　→　4.1　　　　Φ4.2　→　4.2Φ4.3　→　4.3　　　　Φ4.4　→　4.4刃径　　　柄刃径　　柄Φ4.1Φ6.0刃径与柄径不同刃径　Φ4.1　～　Φ6.0　→　　　柄　6.0　　　柄粗→剛性好钻头的种类（按结构分）嵌刃式钻头可转位刀片钻头硬质合金钻头高速钢钻头钻头的种类（油孔）油孔（内）油孔（内冷）钻头※有利于冷却効果和切屑的排出钻削加工的特征设备・工具从一般加工机械到高价到高性能ＭＣ都可应用低廉的工具费加工孔拡大量、孔径变化大。　高精度加工--二次钻削，铰刀精加工。加工表面粗糙度。　铰刀精加工位置精度差。　中心孔加工、钻透时的塑性变形使用钻头的机械台钻直柄钻头钻夹头摇臂钻床锥柄钻头主軸or卡套加工中心弹簧夹头直柄钻头直柄用钻夹头锥柄用主軸or固定槽直柄用弹簧夹头钻削加工的夹具现代加工对工具特性的 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 工具長寿命工具寿命的安定性良好的加工精度高速加工环保（干式加工等）ＨＳＳ工具材质比较韧性（送り→）ＨＳＳ涂层ＨＳＳ超微粒子硬质合金涂层硬质合金高能率人造金刚石焼結体立方氮化硼焼結体金属陶瓷陶瓷工具鋼（←切削速度）耐摩耗性SKS工具材质的硬度ハイス超硬合金高速度工具鋼　記号　　　化学成分（％）JISAISI　C　Cr　Mo　W　V　CoSKH2T10.84.018.01.0SKH3T40.84.018.01.05.0SKH51M20.84.05.06.02.0SKH52M3-11.054.05.06.02.4SKH53M3-21.24.05.06.03.0SKH55M350.84.05.06.02.05.0SKH58M71.04.08.81.82.0M411.14.33.86.82.05.0CPMSKH10T151.54.012.05.05.0XPM5.010.0Ｗ系Mo系分類涂层色相硬度(HV)摩擦係数氧化温度附着力涂层黄金２００００．４５００°ＴｉＮ２７０００．３４００°○ＴｉＣＮ黒紫２８０００．３８５０°ＴｉＡｌＮ黒9０００超え０．０５△DIAMOND青灰钻头形状1全長刃沟長螺旋角柄長锋角钻芯直径刃带宽主切削刃OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ横刃修磨横刃修磨油孔刃带宽锋角横刃后面主切削刃刃沟钻头的形状2锋角小锋角例：α=90°一般锋角例：γ=118°大锋角例：β=150°锋角和切削抵抗Ｆ＝切削抗力Ｈ＝轴向抗力Ｕ＝回転抗力-径向力ＦＨＵＦＨＵより大きな先端角先端角　118ﾟ锋角和切削厚度　　Ｌ＝切削宽度　　ｆ＝每转进给量　　ｔ＝切削厚度锋角　大锋角　小ＬｔｔｆｆＬ锋角锋角的异同锋角小锋角大・轴向抗力下降・轴向抗力增加・扭矩增大・扭矩减小・切削刃長增長・切削刃长减短・切削厚度变浅・切削厚度变深・切屑厚度变薄・切屑厚度变厚・稳定性增强・稳定性降低根据被削材質・用途来選定最適锋角后面・后角后面：切刃切入时，为了避开与被切削材料不必要摩擦的面。后角：后刀面与被切面的夹角。这个角度太小，后面与切削材料的摩擦增加，发热增加。OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ后角后角后角小的場合特徴(1)切削刃強度增加高速进给切削が可能(2)和被削材的摩擦大轴向抵抗・切削扭矩増加后面磨耗易发生后角后角后角大場合特徴(1)切削性能提高(２)抑制切削時的発熱最適于抑制加工硬化(3)和被削材的摩擦小抑制后面的磨耗(4)切削刃強度差最適于切削抵抗小的铝系銅・塑料的切削后角根据被削材・用途，選定適合的后角最適于高硬度材加工・高精度加工或高进给切削大后角小后角双峰角面外凸圆弧刃面抑制毛刺防止外周圆弧欠損抑制毛刺其他特殊的后面形状防止外周圆弧欠損螺旋角小螺旋角例：β=12°一般螺旋角例：β=30°強螺旋角例：β=40°排屑方向螺旋角螺旋角的异同螺旋角小螺旋角大・前角减小・前角增大・切削性能减弱・切削性能增强・切削刃強度增大・切削刃强度降低・切屑排出线路短・切削排除线路长・切屑导向效果差・切削导向效果好前面・前角前面：刀具切入材料，和将切屑排起的面。前角：前面与切屑卷起的夹角。这个角度越大，切削越锋利。OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ刃溝名称一般型高剛性平刃溝钻芯直径0.1～0.15D0.2～0.35D0.3～0.45D用途・特徴切屑的収容能力大（一般用）高速进给用高剛性低轴向抗力的必要（R型修磨）剛性和容屑能力兼顾考慮・深穴用形状倒锥斜度OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ先端到柄部、外径变細、为了避免切削中同孔内面的摩擦设置的锥度。0.04～0.10/100＝100mm間で0.04～0.10mm变細。横刃修磨OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ缩小横刃长度，增大横刃前角。有横刃修磨无横刃修磨横刃横刃OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ横刃是什么？　　　　　钻头先端中心部没有切削刃的部分（木工工具的扁铲形状相似）横刃修磨チゼルエッジを小さく(薄く）して中心まで刃を施す事によってドリルを被削材に食い付きやすくなり、穴位置精度・切りくず分断の向上が計れる。有横刃修磨无横刃修磨轴向抵抗ﾁｾﾞﾙｴｯｼﾞﾁｾﾞﾙｴｯｼﾞ钻头切削機構シンニングドリルすべての断面で切削が行われている。ＣＣDDBBAAA-A断面B-B断面C-C断面A-A断面B-B断面C-C断面D-D断面一般钻头C-C断面　切削は出来ていない。ＣＣBBAA横刃修磨的種類R型修磨Ｘ型修磨N型修磨无修磨S型修磨OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ横刃修磨１(1)汎用(2)再研磨容易特徴无横刃修磨横刃修磨２　R型可以分断切屑、无积屑(1)无横刃，切削性能好　　(4)切屑的分断容易(３)孔位置精度高(2)高剛性刃溝＋R型修磨的最佳配合高剛性・低轴向抵抗的実現特徴横刃修磨３EX-SUS-GDS・GDRのφ13mm以上的採用(1)适用钻心直径小和锋角的钻头　　(4)再研磨容易(３)刃端強度高(2)容屑空间大特徴N型刃磨横刃修磨４D-GDN,EX-SUS-GDRのφ13mm以下等に採用(1)适用于钻芯直径和锋角小(4)再研磨容易(３)刃端強度高(2)同心性・孔精度良好特徴S型刃磨决定切削条件的要素切削速度(m/min)刀具回转速度进给速度(mm/min)刀具移动速度回转速度(min-1)刀具回转次数每刃进给量(mm/刃)每刃的进深每转进给量（mm/rev)每一转前进的深度切深量切削速度・进给速度的公式　　　π・Ｄ・ＮＶ＝切削速度（周速）ｍ／ｍｉｎＤ＝铣刀直径　　ｍｍＮ＝回转速度　ｍｉｎ－１π＝圆周率Ｆ＝ｆｚ・Ｚ・ＮＦ＝工作台的进给速度ｍｍ／ｍｉｎｆｚ＝每刃进给量　ｍｍ／刃Ｚ＝刃数Ｆ＝ｆ・Ｎｆ＝ｆｚ・Ｚｆ＝每转进给量　ｍｍ／ｒｅｖ１，０００Ｖ＝分段式钻孔加工５秒８秒35秒分段钻孔无退刀钻孔半程退刀全程退刀高能率加工の方法-1-增大每転进给量・降切削抵抗・高精度刃部・剛性提高・分断切屑高速进给的効率每转的进给量提高加工能率高每孔的回転数减少〉摩耗少〉寿命长切屑变厚、易于分断例　加工１０ｍｍ的情况f＝０．０５ｍｍ／ｒｅｖ加工１孔　２００回転f＝０．２０ｍｍ／ｒｅｖ加工１孔　５０回転切削速度与进给量・切削速度过大　寿命急剧减少・进给量对寿命的影　響小增强耐熱性＊材質的高級化高能率加工の方法-2-提高回転速度ＨＳＳ，ＰＭ－ＨＳＳ＊涂层超硬，金刚石ＴｉＮ，ＴｉＣＮＴｉＡｌＮＴｉＮ・ＴｉＣＮ・ＴｉＡｌＮの多層切削熱の除去＊切削油的浸透性提高分断切屑抛物线的刃溝高能率加工の方法-3-一次钻孔（无分段加工）减少非切削時間・切屑的分断・带油孔内冷高能率工の方法-4-取消定心加工・柄部的高精度振动小・有効的横刃修磨切削抵抗减小・高剛性刀体抑制弯曲・必要最小限的溝長：抑制弯曲立型・横型機械的用途区分钻削加工的重点１・加工方法4D以下无退刀以後2D退刀・加工方法3D以下无退刀以後1D退刀立式機械卧式機械车床加工・加工方法3D以下无退刀以後1D退刀深孔加工钻削加工的重点2・深孔的垂直度①预钻引导孔，深度大概是3～5D深穴加工編②再用深孔钻进行加工③最好每次切削1D旧ＪＩＳ切削油の種類と特徴種　類　(JIS)分　類特徴と用途・一般に１０～３０倍に希釈し、白濁液になる。Ｗ１種１～３号エマルション・冷却性とある程度の潤滑性を有する。・一般に鋼の切削用。水溶性油・一般に３０～１００倍に希釈し、半透明又は透明液となる。Ｗ２種１～３号ソリュ－ブル・優れた冷却性と洗浄性を有するが、潤滑性は殆ど期待できない。・一般に鋼の研削用。１種１～６号油性形・潤滑性、防錆性優れる。・塩素系極圧添加剤を含有する。１～６号不活性極圧形・硫黄系極圧添加剤を含有するものもある。不水溶性油２種・科学的に安定。・潤滑性、浸濶性に優れる。11～17号活性極圧形・塩素系、活性硫黄系極圧添加剤を含有する。・潤滑性と構成刃先の抑制効果が大きく仕上面が良好。新ＪＩＳ切削油剤の種類種　類　(JIS)分　類特徴と用途水を加えて希釈すると乳白色になるもの。Ａ１種１・２号エマルション鉱油や脂肪油など、水に溶けない成分からなる。水溶性油Ａ２種１・２号ソリュ－ブル水を加えて希釈すると半透明ないし透明になる。水に溶ける成分単独と溶けない成分からなる。水を加えて希釈すると透明になる。Ｎ１種１～4号油性形不水溶性油Ａ3種１・２号ソリュ－ション鉱油及び又は脂肪油からなり極圧添加剤を含まないもの。Ｎ２種１～4号Ｎ１種の組織を主成分とし、添加剤を含むもの。Ｎ１種の組織を主成分とし、硫黄系極圧添加剤を含むもの。Ｎ１種の組織を主成分とし、硫黄系極圧添加剤を含むもの。Ｎ3種Ｎ4種１～8号１～8号注）１．水溶性切削油剤：Ａ１・２種で水に溶ける成分の中に界面活性剤を含む。２．新しい規定では塩素系極圧添加剤を使用しないことが言明されている。切削油剤OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ切削加工时的切削熱。使用切削油剤时、抑制　　　因为摩擦発生的切削熱、提高潤滑性・浸潤性・冷却効果。切削油剤与性能　　　　　　钻头直径：8.5被削材質：Ｓ４５Ｃ　92HRB　深　　度：２５mm　貫通进给速度：０．２ｍｍ／ｒｅｖ　进给方法：无退刀　寿命判定：后角摩耗幅0.4mm　機　　械：自动车床稀释倍率与性能　　　　　　钻头直径：8.5被削材質：Ｓ４５Ｃ　92HRB　深　　度：２５mm　貫通进给速度：０．２ｍｍ／ｒｅｖ　进给方法：ノンステッブ送り　寿命判定：后角摩耗幅0.4mm　機　　械：自动车床稀释倍率孔深[mm]加工孔数[孔]被削材S50C超硬钻头直径φ6切削速度50m/min进给量0.18mm/rev孔深的比較020004000600080001825湿式油雾压缩空气干式钻头損耗形態钻头的摩耗①后面摩耗＝在刃后面由于同被削材的接触造成発熱产生的摩耗钻头的摩耗②刃带棱面的摩耗＝和加工孔内面磨擦产生的摩耗钻头的摩耗③前角的摩耗＝前面同切屑的連続接触造成的摩耗钻头的摩耗④肩部摩耗＝后面摩耗と刃带棱面同时产生的摩耗钻头的摩耗⑤横刃的摩耗＝中心部与被削材的摩擦与挤压产生的摩耗来复线刃高差：大进给速度：小高剛性刃溝高速进给Ｒ型横刃修磨切屑分断轴向抗力低減ＴｉＮ涂层耐摩耗性提高抗粘结性提高高钴高速钢高耐摩耗性一般加工用途OSG涂层钻头的特徴钻头的種類（刃溝長）OSGﾃｸﾆｶﾙｾﾐﾅｰﾍﾞｰｼｯｸｺｰｽ普通型长型根据加工孔深选择刃長短型３DGDS→无退刀GDR→５DGDXL→７D无退刀无退刀GOLDDRILL定位精度XY+0.05　+0.1mmXY+0.05　+0.1mm钻头被削材加工孔深切削速度进给速度探出量EX-GDS　Φ6S45C25mm25m/min0.15mm/rev40mm钻头被削材加工孔深切削速度进给速度探出量EX-GDR　Φ6S45C25mm25m/min0.15mm/rev58mm調質鋼用VPH-GDSの特徴粉末高速钢採用高耐摩耗性耐摩耗性提高低摩擦係数TiCN涂层高剛性短刃沟採用超硬钻头和高速钢钻头的使用区分？超硬钻头耐熱性、耐摩耗性高，不易変形高能率化、長寿命化、高孔精度韧性低易产生崩刃和硬质合金钻头同效率的ＶＰ钻头比硬质合金韧性高、耐摩耗性高安定的信頼性高的加工崩刃易发生的状況・使用的機械剛性差・工件装夹状態不安定・孔深超过３Ｄ的深孔加工结束钻头基础