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钢轨钻头使用维护知识大全

发表时间:2015-06-29 09:14 作者:admin 来源:未知 浏览:
钢轨钻头也叫做铁轨钻头,取芯钻头或者空心钻头。选用的是超硬高性能高速钢,特殊设计的刀刃几何角度,保证刀具出色钻孔性能,适合对高强度难加工钢轨的钻孔。

钢轨钻头也叫做空心钻头,顾名思义就是没有钻芯的钻头,根据切削刀具的结构叫的名字。作为切削工具人们使用麻花钻头已经有一百多年的历史了。由于麻花钻头的钻芯部分完全是负的切削角度,切削阻力很大,所以麻花钻头的切削力50%-60%是由于钻头的钻芯造成的。再加上钢材的因素,所以麻花钻头不可能做得很大。加工更大更深一些的孔就必须从钻小孔开始一步一步地扩大,直到扩孔尺寸达到要求。空心钻头专门使用在磁力钻上取芯钻头的优势;空心钻头的问世扩大了钻头的切削范围,使用相对较小的动力就可以加工大孔深孔,也可以把空心钻头的尺寸做得很大,仅仅在切削刃上使用较好的或者最好的钢材,不仅仅降低了加工成本,还把原先认为不可能的加工工艺方式变为了可能。
钢轨钻头有很多独特的优越性,特别是在钻孔尺寸大数量多深度长的时候,其优越的使用性能便能充分的发挥出来,可以极大的提供工作效率,这是普通的麻花钻头和一般的切削刀具代替不了的,大规格的空心钻头也将在造船,发电、输电、锅炉和国防建设中起到很大的作用。

主要特点:
1.能适合较复杂的材质钻孔,可选择较高的切削速度;
2.精选钢板钻专用高性能合金刀片,有效减少崩刃与保持良好的耐磨性;
3.多层切削端刃几何,提高排屑性能与保持较小的切削阻力;
4.除常用的直角柄型外,备有多种柄型,适合多种钻机、钻床配用;
5.规格从Φ12mm~Φ150mm,切深35mm、50mm、75mm、100mm系列;
6.可订制Φ150mm~Φ200mm,切深可扩大到200mm的特殊场合需求。

钢轨钻头 、工作原理:

钢轨钻头的头部是圆形,中间空的一种结构。之所以中间会设计成空心的,那是为了减少中间材质对钻头的阻力。麻花钻头前段是一个两面凹槽,头部带有锋刃,一种旋转而头端有切削能力的工具,所以钢轨钻头在钻孔方面比麻花钻头快。

钢轨钻头为什么可以减少压力,那是因为中间做成空心的横截面积小,所以对应的阻力就肯定小很多。再就是钢轨钻头头部结构设计的样式,它的头部设计了三片刀刃,而且受力均匀,所以没个刀刃受到的阻力就会变小,这样打孔速度就更快,而且不容易发生崩刃的情况。

钢轨钻头 、与麻花钻头钻孔速度比较:

钢轨钻头和麻花钻头都是用来打孔的,而且麻花钻头使用了已经不下百年,他们钻孔直径范围等都不一样的。麻花钻头一般设计的较小,而钢轨钻头是在麻花钻头的基础上的一个升级,解决麻花钻头不好解决的问题。同样的钻孔直径的话,钢轨钻头的速度肯定是麻花钻头的很多倍的。这是在钻的孔是通孔的情况下。因为钢轨钻头是没办法钻盲孔的,所以有时候就算磁力钻再怎么能省力,面对很厚的盲孔,只能束手无策。

钢轨钻头 、工作精度影响因素:

 

①电机,一般电器动力输出都是由电机提供的,磁力钻也不例外,电机好坏对机器的整体运行作用很大,好电机振动小,声音小,所以钻头在工作状态下活动范围下,所以打孔更精细。

②导轨,我们打孔的时候钻头是顺着导轨向下的。所以若是导轨不够直(平滑),也会影响到我们打孔的垂直度。
③磁座,磁座钻重要的部件之一,磁座给我们设备提供强大的吸力,将磁座钻牢牢的吸在钢轨(钢板)上,放机器不容易振动滑动,导致误差,所以若是磁座钻本身吸力不足的话,势必会导致误差的产生。
④钻头。不管是麻花钻头,还是空心钻头、钢板钻头还是钢轨钻头。钻头本身的精度对钻孔影响肯定是显而易见的!

钢轨钻头 、使用说明:

 

一。钢轨钻头的正确使用

钢轨钻头的安装方法:
1. 直角柄:将柄端两平面对准钻机主轴上的两螺丝孔,用内六角反手拧紧稍留0.2-0.3mm的间隙,用手轻轻来回转运,确认内六角螺丝垂直于两平面后,用力拧紧螺丝。

2. 通用柄:将柄端圆孔对准钻机夹头内的钢珠装入即可。通用柄也可以用内六角螺丝固定,只要将内六角螺丝垂直拧在柄端平面上即可。

3. 四孔柄:将主柄上的保险环顺时针转到位,将柄端直接插入并小范围旋转直至钢珠进入圆孔即可。

1) 进给速度:进给速度一般是凭经验,从数值上讲一般0.08-0.12mm/转,或者0.6-1.0mm/秒,进给速度是在钻孔时比较关键的要素,不同的进给量可以形成不同的铁屑,不同的的铁屑会使排屑性能产生变化。

2) 定位:在需要钻孔的位置中心錾打一定位点或用合金针划上“十”字线,以确保钻孔位置的精度。注意,用中心錾打定位点时,请确保中心錾垂直于加工工件表面,以免影响切削料芯的顺利排出。

3) 开始钻孔:请调好合适的转速,开机前请确保钻机磁座底部干净,先打开磁座开关再打开电机开关,电机运转同时打开冷却液开关,当钻头接触钢板时,先缓慢进给,钻入约1-2mm后,再用正常速度进给。

4)钻孔结束:关闭电机待主轴停止转动后,用铁钩除云缠绕在钻本体上的铁屑,再继续作业。

下列操作有助于减少或减缓钻头的磨损和断裂:

1. 在钻削钢件时,请保证充分的冷却量并使用金属切削液;
2. 良好的钻杆钢性与导轨间隙能提高钻孔的精度及钻头的寿命;
3. 请确保磁座与工件之间的平整与清洁;
4. 钻薄板时,要将工件加固,钻大型工件时,请保证工件的稳固;
5. 在钻孔开始与结束时,进给量应降低1/3;
6. 对钻削时出现大量细小粉未的材料,如铸铁、铸铜等,可以不使用冷却液,而采用压缩空气帮助排屑;
7. 请及时清除缠绕在钻体上的铁屑,以保证排屑顺畅。

二:钢轨钻头的正确使用

常见问题的处理方法:

遇到卡芯的处理方法:使用非金属材料轻轻敲击钻体,或轻压料芯数次使其松动弹出,也可以取下钻头,轻轻敲击顶针,使其顶出。

刀具的磨损:在正常冷却下,当铁屑颜色出现蓝黑色时,需检查钻头刃部,当最大处磨损宽度在0.5mm时,建议修磨。

安全注意事项:

1、在操作时,请穿戴好工作服,安全眼镜、安全帽等;请不要穿戴松散的衣服和纱手套,以免发生危险。
2、为防止铁屑将手划伤,钻孔时请使用铁钩来清除铁屑。
3、使用前,请检查钻头是否有伤痕,如有伤痕请不要使用
4、如果钻头被卡住,请立即关闭电机
5、更换、拆卸钻头时,应确保设备电源处于断开状态
6、在钻头旋转时,请不要用手触摸,以免发生危险
7、钻头刃部非常坚硬,但也很脆,请小心保护,如果钻头崩刃会影响钻孔效果,也可引起钻头断裂。

磁力钻使用钢轨钻头的注意事项:
1、开始钻孔前必须确保刀具已完全安装到位,没有松动或未夹紧的现象。磁力钻王市场部是一家转业经营批发空心钻头(取心钻头)、进口磁力钻机、国产磁力钻机、各种夹具、各种刀具、电力设备、电动工具 冲孔机、攻丝机、套料钻、机等产品的经销批发的私营有限责任公司。
2、使用磁座钻机钻孔时必须保证钻机磁块下无铁屑,吸附面平整,机器无摇摆或未完全吸附的现象。磁力钻王市场部经营的空心钻头、进口磁力钻机、台湾磁力钻机、各种夹具、各种刀具、电力设备、电动工具畅销消费者市场。
3、开始钻孔直至钻孔完成的全过程应保持冷却充分,不能间断,简短冷却易引起刀具崩刃。
4、钻孔刚开始应进刀缓慢平稳,切入1~2MM后可以加快进刀速度。出刀时适当减慢走刀速度,中间切削过程应保持进刀均匀。
5、硬质合金钢板钻钻孔时合理的刀刃线速度应在每分钟40米以上,最低不应低与30米。同时,硬质合金是高硬度材料,存放和领用过程中应防止刀片磕碰,使用过程中应防止冲击。
6、新刀刃口锋利的冲击都会引起刃口微崩,建议开始使用新刀时的前几十个孔应特别小心冲击,并缓慢进刀防止崩刃,待刀刃自然钝化后可正常使用,这种做法可大幅度延长刀具使用寿命。
7、钻孔过程中如遇闷车停机现象,应首先切断电源,手工反向稍微转动刀具,使刀刃脱离切割区域,再提起电机取下刀具,经查看无异常后可重新开始作业。缠绕在刀体上的铁屑过多时可以退刀后,用钩子去除。
8、中心顶针用与顶料芯,使用时不能有明显的跳动,如发现顶针弯曲应及时更换。钻孔后芯料未弹出时,可轻微敲击芯料底部辅助芯料弹出。还不能弹出芯料,可取下刀具,利用柄部小孔轻微撞击芯料使芯料取出。取芯料过程应注意安全,切勿碰伤刀刃。
9空心钻头时如遇阻力大,可多次退刀,以协助刀具排屑。整个钻孔过程要确保安全,注意防护。

钢轨钻头 、设计对切削性能的影响:

钢轨钻头是一种较适合便携式工具使用的孔加工刀具。但由于制造工艺比较复杂,且不能加工盲孔,因此在金属切削加工中使用并不普遍,通常只在加工一些大直径或贵金属工件的通孔或钻孔设备功率受到限制时才使用。由于钢轨钻头没有标准定型产品,因此大部分用于特殊材料加工的钢轨钻头均需自行研制。

有关行业曾为用户研制一种用于加工难加工材料的专用钢轨钻头。被加工材料代号U-Mn,主要化学成分包括:碳(0.56%~0.68%)、锰(1.35%~1.65%)、硅(0.2%~0.35%)等;材料抗拉强度≥882N/mm2,硬度及耐磨性均较高。该钻头用于在厚17mm的材料上加工Ø30+0.5mm通孔,便携式钻机功率<1000W,要求钻头寿命>30min,钻头材料为W6Mo5Gr4V2。在研制该钢轨钻头过程中,通过反复调整钻头的设计参数,并进行钻孔试验,最后确定钻几何参数为:前角g=12°,后角a=9°,副后角a1=3°。

下面就钢轨钻头的设计对切削性能的影响作一简要分析,
1 前角变化对钻头切削性能的影响
1) 前角对切削力的影响
前角的变化会影响切屑材料的变形程度,从而使切削力发生变化。切屑变形越大,切削力越大;切屑变形越小,切削力越小。当前角在0°~15°范围内变化时,切削力修正系数的变化范围为1.18~1。

2)前角对钻头耐用度的影响

增大钻头前角时,会使刀尖强度和散热体积减小,同时会影响刀尖受力情况。当前角为正值时,刀尖受拉应力;当前角为负值时,刀尖受压应力。如选用的前角过大,虽可增加钻头锋利度,减小切削力,但刀尖所受拉应力较大,刀尖强度降低,容易折断。在切削试验中许多钻头均因前角过大而损坏。但是,由于被加工材料硬度和强度较高,加之便携式钻机的主轴及整机刚性较低,如选用的前角过小,钻孔时切削力的增大会使主轴产生振动,加工表面出现明显振纹,钻头耐用度也会降低。

2后角变化对钻头切削性能的影响
增大后角可减小后刀面与切削材料间的摩擦,减小已加工表面的挤压变形。但如后角过大,则会降低刀刃强度和散热能力。
后角的大小直接影响钻头耐用度。在钻孔过程中,钻头的主要磨损形式为机械擦伤和相变磨损。考虑机械擦伤磨损,当切削寿命一定时,后角越大,可用切削时间越长;考虑相变磨损,后角增大会使钻头散热能力降低。钻头磨损后,随着后刀面磨损带的逐渐加宽,切削功率逐渐加大,摩擦产生的热量会逐渐增加,使钻头温度升高,当温度升高到钻头相变温度后,钻头将出现快速磨损。

3 钢板钻头设计对刃磨加工的影响

空心钻头用量较少,加工批量小,因此设计钻头时应考虑其加工工艺问题,尽量以常用机加工设备和常用刀具实现加工及刃磨。

切屑经前刀面流出,因此前刀面的形状直接影响切屑形状和排屑性能。切屑在流出过程中受到前刀面挤压和摩擦,进一步产生变形。切屑底层金属变形程度最大,并沿前刀面产生滑移,使切屑底层长度较长,从而形成各种卷曲形状。使用空心钻头钻孔时,希望切屑成碎屑或带状屑,以利于排屑。为便于加工和刃磨,前刀面必须设计为平面,且不开断屑槽。前刀面在使用中不需要重磨。

后刀面是空心钻头最易重磨的面,也是磨损速度最快的面,因此空心钻头的刃磨是以刃磨后刀面来实现。
副后刀面分为内副后刀面和外副后刀面。从重磨角度来说,重磨内、外副后刀面不易实现,因此副后刀面应设计为不重磨形式。

4切削液使用及对钻头切削性能的影响
空心钻头的主要特点是加工时孔的内芯不被切削,因此空心钻头的切削量比麻花钻明显减少,所需钻机功率和切削中产生的热量也较小。用高速钢空心钻头钻孔时,因加工区温度对钻头硬度影响很大,因此钻孔过程中必须使用冷却液降温(如不用冷却液,钻头磨损一开始就将以相变磨损为主而快速磨损)。开始我们采用外部喷淋冷却方式,但因钻头工位为水平轴线方向加工,冷却液不易进入钻头刀刃部分,冷却液消耗较大,冷却效果不理想。经重新设计改变钻机主轴结构,将外部喷淋冷却变为内部喷淋冷却,冷却液由空心钻头芯部加入,使冷却液能顺利到达钻头切削部分,从而明显降低了冷却液消耗量,改善了冷却效果。

5 空心钻头使用效果
设计完善的空心钻头应同时满足以下几方面要求:①便于制造,能采用普通机床和通用刀具加工;②便于重新刃磨,可利用普通砂轮机进行刃磨;③生产效率高,使用寿命长;④价格低廉。

研制的空心钻头基本上达到了以上要求。在实际使用中,钻头耐用度可稳定达到50 分钟,孔径公差、表面粗糙度等均达到了设计要求。

钢轨钻头 、断裂原因:

第一、如大多数产品一样,质量原因。钢轨钻头本身质量不好所有容易断裂;
二、使用不当,就像我上篇文章和大家分析的一样。使用不当,在开机钻孔时转速过快,不能马上进入攻丝状态,所有容易崩牙或者是断口。这种事最常见的原因(排除质量原因以外)。
三、钻头型号不对,我们在钻头选用上一定要看说明,知道说明地方用说明钻头,那种材料的加工钻孔用什么样的空心钻头合适。
四、磁座钻本身原因,比如磁力钻电机力量不够或者说电机功率输出不稳定,容易导致钻速不一,这样钻头断裂的可能性也必将大,因为受力不一,钻头很容易出问题。五、电压不稳,就是我们常说的电力供应稳定不好,这种容易折损取芯钻头不说,还容易烧电机,甚至将整个设备报废。

钢轨钻头 、保养与注意事项:

1. 钢轨钻头使用后,应立即检查有无破损,钝化等不良情形若有应立即加以研磨、修整;
2. 存放时,钢板钻头应对号入座,则以后取用时,方便省时,节省了再寻找钻头之时间
3. 钻通孔时,当钻头即将钻穿之瞬间,扭力最大,故此时需较轻压力慢进刀,以避免钻头因受力过大而扭断;
4. 磁力钻钻孔前必须先打中心点其目的为容纳静,点避免钻头静点触底,可导引钻头在正确的钻孔位置上;
5. 磁座钻钻孔时,应充分使用切削齐且注意排屑;
6. 钻交交叉孔时,应先行钻大直径孔,再钻小孔径;
7. 空心钻头钻削时,破碎或突然停止的现象,可能是进刀太快,磨利或钻孔时急冷急热之原故;
8. 钻削使钻头中心裂开,可能是钻唇间隙角太小,进刀太快钻头钝化,压力太大,缺乏冷却齐,钻头或工件夹置不良所致;
9. 钻削时钻头折断,可能是钻唇间隙角太小或钻削速度太高,进刀大或钻头已钝化又继续加压切削等所致;
10. 钻削时切边破裂,可能是工件材料中有硬点砂眼或进刀太快,钻削速度选择不当,钻削时无加切削剂所致;
11. 钻唇及切边破裂,可能是进刀太快或钻唇间隙角太小等原因 ;          
12. 钻削所钻出之孔径太大,可能是两切边不,等长或两钻顶半角不相等静点偏离,主轴同心度差等原因所致;
13. 钻削时仅排出一条切屑,可能是两切边不等长或钻顶半角不相等的原因;
14. 钻削时发出吱吱叫之声音,可能是孔不直或钻头钝化等所致;
15. 钻削时切屑性质产生异常变化可能是切边已钝化解或破碎等所致。


钢轨钻头的钻头,大家可能也观察过,是有很多歌刀刃组成的。我们有时候在使用的过程中,会遇到其中一个刀刃有断裂或者缺失的情况,那么这种钻头还能不能用来打孔呢?
其实理论上是可以的。只要断裂的刀刃不是很多,一般一个空心钻头前面有七个刀刃或者更多,小点的取芯钻头前面刀刃少一些。若是其中就一个刀刃有问题的话,我们打孔问题是不大的,但是很容易将整个钢板钻头一下子报废掉,因为有缺口了。而我们在打孔过程中,最容易发生问题的就是缺口的地方。

这种钻头能打孔是肯定的,但是我们要考虑一下这种钻头使用过程中可能出现的问题。
第一,钻机工作中震动幅度肯定会加大。这是因为钻头受力不均匀。再就是可能在钻那种材料密度不一致的钢材时。会让缺口两边的刀刃也被断裂。这是很常见的事情,就像堤坝豁开了一个口子,旁边挨着的也会相继被损毁。
第二、那就是钻孔钻出来的孔壁很毛躁,这种毛躁也会对钻头产生磨损让钻头报废的更快。
第三、钻不进去,但是刀刃却一直被磨损。而且相继发生断裂。

钢轨钻头 、选择注意:

钢轨钻头是用什么材质做的?同样都是金属做的,为什么钢板钻头可以用来钻钢板?钢板钻头材质可分为硬质合金钢,高速钢等,粉末冶金,钨钢钻类,一般市场上用的最多的是硬质合金和高速钢的为常用型,硬质合金钢轨钻头其优点耐磨耐用,打较硬材质时不易崩掉,而高速钢是很锋利型的,用来做高速合金钢轨钻头,钻孔比较快,但比较脆,打较硬材质时容易断。再若是加上磁力钻本身若是用的时间久了,间隙较大的,这种硬质合金钻头很容易崩牙和发生断裂的情况。
 

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