麻花钻几何参数对不锈钢钻削性能影响的研究_高兴军

第3期2011年3月

组合机床与自动化加工技术

Modular Machine Tool &Automatic Manufacturing Technique

No.3Mar.2011

文章编号:1001-2265(2011)03-0016-03

麻花钻几何参数对不锈钢钻削性能影响的研究

1,2

高兴军,邹

11

平,闫鹏飞,李

*

2

(1.东北大学机械工程与自动化学院,沈阳110004;2.辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001)

3D 软件分析了影响麻花钻钻削性能关键的几何参数,摘要:采用ProE 和Deform-主要研究麻花钻横刃和顶角对不锈钢钻削过程中切削力、扭矩、刀具磨损的影响。介绍了缩短横刃长度和采用S 形横刃螺旋面钻尖对不锈钢钻削力和扭矩的影响。重点分析了顶角影响主切削刃的长度、单位刃长的切削负荷、切削层中切削宽度与切削厚度的比例、切削中轴向力与扭矩、切屑形成与排屑情况。对于在钻削中,如何提高钻头的寿命,提高钻削加工的生产率和孔的加工质量具有重要的指导意义。3D ;螺旋面钻尖;横刃;顶角关键词:麻花钻;DEFORM-中图分类号:TG506.5

文献标识码:A

Study on the Effects of the Geometrical Parameter of Twist Drill on the

Drilling Performance of Stainless Steel

2

GAO Xing-jun 1,,ZOU Ping 1,YAN Peng-fei 1,LI Ping 2

(1.School of Mechanical engineering &Automation ,Northeastern University ,Shenyang 110004,China ;2.School of Mechanical Engineering ,Liaoning Shihua University ,Fushun Liaoning 113001,China )

Abstract :The key geometrical parameters of twist drills that had a great effect on the drilling performance of stainless steel were studied by ProE and DEFORM-3D softwares.The influence of chisel edge and tip angle of twist drill on the drilling force ,torque and tool wear in the drilling process was researched ,and meantime the effects were introduced by shortened the chisel edge length or adopted S-shape helical drill points as well.The tip angle of drill bit that affected the main cutting edge length ,the cutting load on unit length ,the proportion between cutting width and cutting thickness in the cutting lay ,the cutting force ,the torque ,the chip formation and chip removal was introduced in detail.The choice of tip angle of twist drill was introduced.In drilling ,it has important instructional significance for improvement of life of drill bit ,advancement of productivity of drill-ing and processing quality of hole.

Key words :twist drill ;DEFORM-3D ;helical drill points ;chisel edge ;tip angle of drill bit

0引言

随着航空、航天、石油、化工、冶金、食品、环保、汽车

展,切削加工效率不断提高,对麻花钻的性能,特别是钻削稳定性和可靠性,提出了更高的要求。除钻头材料性质外,钻头结构及几何参数尺寸是影响麻花钻性能的关键因

[2]

关于钻头研究主要集中于钻头制造工艺、钻素。目前,

[3-4]

削过程控制、钻削磨损机理等方面,而对于钻头几何结

等工业的蓬勃发展,不锈钢材料已得到广泛地应用,生

[1]

产实践中,钻削是十分常见的不锈钢加工方法。不锈

钢属于难加工材料,其特殊的材料性能使其加工效率比加工成本较大。因此研究不锈钢的钻削性能,较低下,

提高不锈钢钻削加工效率具有重要的意义,同时也为其它难加工材料的研究提供借鉴。随着高速加工技术的发

构参数与钻削性能关系的研究则较少。本文采用ProE 和Deform-3D 软件分析了影响麻花钻钻削性能关键的几何参数,主要研究麻花钻横刃和顶角2φ对不锈钢钻削过程

收稿日期:2010-09-03

*基金项目:国家自然科学基金(50570381);辽宁省自然科学基金(20102067)作者简介:高兴军(1979—),男,江苏泰兴人,辽宁石油化工大学机械学院讲师,东北大学博士生,研究领域为切削磨削理论,刀具刃磨技术,并联

(E -mail )gxj7976@126.com 。机床设计等,

2011年3月高兴军,等:麻花钻几何参数对不锈钢钻削性能影响的研究

·17·

中切削力、扭矩、刀具磨损的影响。将得到缩短横刃与标准麻花钻的轴向力数据进行对比,缩短横刃的轴向力明显小于标准麻花钻的轴向可以采用在横刃两端开切屑槽的方法,将横力。因此,

刃缩短,以减小钻削过程的轴向力。1. 2“S ”形横刃

普通麻花钻横刃长、负前角很大、定心不好,基于此人们设计了一种新型钻尖即螺旋面钻尖

[6-7]

1横刃对钻削性能的影响

研究横刃主要是研究横刃长短和横刃形状对钻削

性能的影响。钻削中的轴向力大约有50%是由横刃处产生的1. 1

[5]

,为减少横刃引起轴向力增大这个不良的影

响,对加工不锈钢用钻头,其横刃应该经过修磨。

缩短横刃长度

将横刃的长度缩短,用Pro /E的麻花钻模型,如图1所示。将其导入到Deform-3D 软件,进行有限元分n =500rpm ,f =0. 06mm /析,切削参数选择d =6mm ,rev ,得到轴向力和扭矩曲线图,其中纵坐标分别为轴向力(Z Load )和扭矩(Torque ),单位是N 和N ·mm ;横单位是mm ,如图2和图3所示

。坐标是位移(Stroke ),

,其横刃

“S ”为形,利用ProE 建立的螺旋面钻尖并导入到De-form-3D 软件,以此研究横刃为“S ”刃的螺旋面麻花钻切削力、扭矩以及后刀面的磨损情况,选择钻削用量d =6mm ,n =500rpm ,f =0. 06mm /rev,经过仿真得到轴向力、扭矩的曲线图,如图4和图5所示

将所得到的轴向力、扭矩数据与标准麻花钻进行如表1所示,可知轴向力和扭矩都减小。通过螺对比,

旋面钻尖后刀面磨损深度等值线图可以看到钻头的磨损情况,如图6所示,将螺旋面钻尖后刀面磨损深度与普通麻花的磨损深度进行对比,如图7,由图可知,螺旋面麻花钻钻尖磨损深度明显减小。

表1

普通钻头缩短横刃钻头螺旋面钻头

轴向力与扭矩对比

轴向力(N )599. 84308. 30459. 81

扭矩(N ·m )

1. 331. 411. 27

·18·

组合机床与自动化加工技术

第3期

一。钻削加工中,随着顶角的增大,切削厚度增大,切削过程中的带状切屑有向节状切屑过度的趋势,有利于减少缠卷现象。而切屑沿着钻头的中心方向排出,切屑的流向与切削刃呈90ʎ ,切削的流向v c 在钻头中心线方向的分速度v n =v c sin φ,随着半顶角φ的增大,v n 增大。当2φ=118ʎ 时

,分速度v n 小,切屑相对来说v n 更大,容易阻塞;当2φ=138ʎ 时,切屑更容易沿着螺并迅速排出空外旋槽方向滑移,

[9]

,因此选择较大的钻

尖顶角比较有利。在钻削不锈钢时,可以适当增大顶角,以提高钻头的寿命和强度。

2顶角对不锈钢钻削性能的影响

顶角2φ影响到主切削刃的长度、单位刃长的切削负

荷、切削层中切削宽度与切削厚度的比例、切削力中轴向力与扭矩的比例、切屑形成与排屑情况。由此可见,顶角一是一个十分重要而且变化范围很大的角度。通常情况,般选用钻尖顶角2φ=118ʎ 的钻头,但实际加工时,需根据

[8]

工件材料、排屑情况及工件的几何形状来正确选择。基

128ʎ 及138ʎ 麻花钻,将于Pro /E分别建立顶角2φ为118ʎ 、

3D 软件进行有不同顶角的麻花钻三维模型导入Deform-n =500rpm ,f =限元分析,选择钻削参数为d =6mm ,0. 06mm/rev,顶角2φ为128ʎ 和138ʎ 麻花钻轴向力和扭矩9、10和11所示。曲线图如图8、

128ʎ 及138ʎ 的麻花钻轴向力和将顶角2φ为118ʎ 、

数据进行比较,如表2所示。由表可知,扭矩的仿真,

随着顶角的增加,轴向力增加,而扭矩减小。从刚性角普通标准麻花钻顶角2φ=118ʎ 时,扭矩大,度来考虑,

钻头比较容易折断。尤其是对于小直径钻头来说,减小扭矩要比减小轴向力更有重要的作用。

表2

不同顶角的轴向力与扭矩对比

轴向力(N )

顶角为118ʎ 的普通麻花钻顶角为128ʎ 的麻花钻顶角为138ʎ 的麻花钻

599. 84633. 12687. 54

扭矩(N ·m )

1. 331. 170. 86

不锈钢材料的塑性大、韧性高,切屑不易折断,常缠绕在钻头上,排屑、断屑是不锈钢钻削的主要问题之

(下转第22页)

·22·

组合机床与自动化加工技术

差补偿研究的方向。

[参考文献]

第3期

作空间的内部为其主工作区,所以平行机构铰链点误差不容忽视。另外,从图中还可以看出,平行机其在整个空间内变化构的铰链点引起的位置误差,

比较均匀;而两伸缩杆的变化却存在着突变。从误差的补偿角度看,平行机构的铰链点引起的运动平台位置误差变化较平稳,且其上端铰链点与滑块相连,而滑块具有较好可控性。所以,通过对滑块的误差补偿,可极大的降低铰链点误差对运动平台位置误差的影响。

[1]魏永庚,王知行.基于神经网络的并联机床机构精度的研

J ].计算机集成制造系统,2003,9(9):755-759.究[

[2]Yongsheng Z ,Qinchuan L ,et al.A novel 5-Axis parallel

machine tool family.In proceedings of the 11th World Con-1gress in Mechanism and Machine Science ,Tianjin ,2004,(4):1588-1591.

[3]A.H.Chebbi ,Z.Affi ,L.Romdhane.Prediction of the pose

errors produced by joints clearance for a 3-UPU parallel ro-44(9):1768-bot.Mechanism and Machine Theory ,2009,1783.

[4]Yongbo Wang ,Pekka Pessi ,Huapeng Wu ,Heikki Handroos.

Accuracy analysis of hybrid parallel robot for the assembling of 84(7-11):ITER.Fusion Engineering and Design ,2009,1964-1968.

[5]Sebastien Britot ,Llian A Bonev.Accuracy ananlysis of 3-DOF

2008,planar parallel robots.Mechanism and Machine Theory ,43(4):445-458.

[6]胡明.三杆并联平动机器人运动学、力学及误差的若干研

D ].沈阳:东北大学,1999.究[

(编辑

李秀敏)

4结束语

本文提出一种混联机构新构型,在Solidworks 环境

下建立其三维实体模型。通过对运动平台位置误差模获得其显式解。针对驱动杆行程误差及虎克型的求解,

铰间隙误差引起的运动平台位置误差,在工作空间内的进行了仿真和分析。研究结果表明:驱动杆1和驱动杆2的杆长误差引起的运动平台X 方向的位置误差,具有相反的变化趋势;而滑块几乎不对运动平台X 方向的位置误差产生影响。平行机构的铰链点引起的位置误差,其在整个空间内变化比较均匀,与之相连的滑块成为误

(上接第18页

)迅速排出空外,在钻削过程中就能够可以适当增大顶角,以提高钻头的寿命和强度。

[参考文献]

[1]周雪峰,方峰,蒋建清.基于数理统计的麻花钻几何参数优

J ].工具技术,2008,42(11):29-31.化研究[

[2]王西彬,.工具技术,雷红.麻花钻磨损特性的研究[J ]

1999,33(8):11-14.

[3]熊良山,师汉民,陈永洁.钻头与钻削研究的历史、现状与

J ].工具技术,2005,39(8):11-14.发展趋势[

[4]Chyan H C ,Ehmann K F.Curved helical drill-points for micro-hole drilling.Proc.Instn.Mech.Engrs.Part B :Journal of En-2002(216):61-75.gi-neering Manufacture ,

[5]蔡运飞.图解普通麻花钻与倪志福钻头[M ].北京:机械工

图11顶角138ʎ 的扭矩位移曲线图

2008.业出版社,

[6]吕彦明,J ].中陈五一.复杂螺旋面钻尖刃磨原理及实现[

2000,11(3):292-294.国机械工程,

[7]陈友东,J ].机械江洪道.一种新型螺旋面钻尖数学模型[

2000,17(8):25-28.设计,

[8]张朋.麻花钻头几何角度的选用及对切削的影响[J ].机

2007(12):147-147.械工程师,

[9]马国亮,J ].河曹秋霞.麻花钻尖顶角对钻削加工的影响[

2002,10(2):39-40.南机电高等专科学校学报,

(编辑

李秀敏)

3结束语

通过改变普通麻花钻的横刃和顶角,得到麻花钻

的几何参数对不锈钢钻削性能的影响关系。研究表明,当缩短横刃时其轴向力明显小于标准麻花钻的轴“S ”向力;在采用形螺旋面钻尖时其轴向力和扭矩都将减小,且螺旋面麻花钻钻尖磨损深度明显减小;在钻削不锈钢时,随着顶角的增加,轴向力增加,扭矩减小,而切屑也更容易沿着螺旋槽方向滑移并

第3期2011年3月

组合机床与自动化加工技术

Modular Machine Tool &Automatic Manufacturing Technique

No.3Mar.2011

文章编号:1001-2265(2011)03-0016-03

麻花钻几何参数对不锈钢钻削性能影响的研究

1,2

高兴军,邹

11

平,闫鹏飞,李

*

2

(1.东北大学机械工程与自动化学院,沈阳110004;2.辽宁石油化工大学机械工程学院,辽宁抚顺113001)

3D 软件分析了影响麻花钻钻削性能关键的几何参数,摘要:采用ProE 和Deform-主要研究麻花钻横刃和顶角对不锈钢钻削过程中切削力、扭矩、刀具磨损的影响。介绍了缩短横刃长度和采用S 形横刃螺旋面钻尖对不锈钢钻削力和扭矩的影响。重点分析了顶角影响主切削刃的长度、单位刃长的切削负荷、切削层中切削宽度与切削厚度的比例、切削中轴向力与扭矩、切屑形成与排屑情况。对于在钻削中,如何提高钻头的寿命,提高钻削加工的生产率和孔的加工质量具有重要的指导意义。3D ;螺旋面钻尖;横刃;顶角关键词:麻花钻;DEFORM-中图分类号:TG506.5

文献标识码:A

Study on the Effects of the Geometrical Parameter of Twist Drill on the

Drilling Performance of Stainless Steel

2

GAO Xing-jun 1,,ZOU Ping 1,YAN Peng-fei 1,LI Ping 2

(1.School of Mechanical engineering &Automation ,Northeastern University ,Shenyang 110004,China ;2.School of Mechanical Engineering ,Liaoning Shihua University ,Fushun Liaoning 113001,China )

Abstract :The key geometrical parameters of twist drills that had a great effect on the drilling performance of stainless steel were studied by ProE and DEFORM-3D softwares.The influence of chisel edge and tip angle of twist drill on the drilling force ,torque and tool wear in the drilling process was researched ,and meantime the effects were introduced by shortened the chisel edge length or adopted S-shape helical drill points as well.The tip angle of drill bit that affected the main cutting edge length ,the cutting load on unit length ,the proportion between cutting width and cutting thickness in the cutting lay ,the cutting force ,the torque ,the chip formation and chip removal was introduced in detail.The choice of tip angle of twist drill was introduced.In drilling ,it has important instructional significance for improvement of life of drill bit ,advancement of productivity of drill-ing and processing quality of hole.

Key words :twist drill ;DEFORM-3D ;helical drill points ;chisel edge ;tip angle of drill bit

0引言

随着航空、航天、石油、化工、冶金、食品、环保、汽车

展,切削加工效率不断提高,对麻花钻的性能,特别是钻削稳定性和可靠性,提出了更高的要求。除钻头材料性质外,钻头结构及几何参数尺寸是影响麻花钻性能的关键因

[2]

关于钻头研究主要集中于钻头制造工艺、钻素。目前,

[3-4]

削过程控制、钻削磨损机理等方面,而对于钻头几何结

等工业的蓬勃发展,不锈钢材料已得到广泛地应用,生

[1]

产实践中,钻削是十分常见的不锈钢加工方法。不锈

钢属于难加工材料,其特殊的材料性能使其加工效率比加工成本较大。因此研究不锈钢的钻削性能,较低下,

提高不锈钢钻削加工效率具有重要的意义,同时也为其它难加工材料的研究提供借鉴。随着高速加工技术的发

构参数与钻削性能关系的研究则较少。本文采用ProE 和Deform-3D 软件分析了影响麻花钻钻削性能关键的几何参数,主要研究麻花钻横刃和顶角2φ对不锈钢钻削过程

收稿日期:2010-09-03

*基金项目:国家自然科学基金(50570381);辽宁省自然科学基金(20102067)作者简介:高兴军(1979—),男,江苏泰兴人,辽宁石油化工大学机械学院讲师,东北大学博士生,研究领域为切削磨削理论,刀具刃磨技术,并联

(E -mail )gxj7976@126.com 。机床设计等,

2011年3月高兴军,等:麻花钻几何参数对不锈钢钻削性能影响的研究

·17·

中切削力、扭矩、刀具磨损的影响。将得到缩短横刃与标准麻花钻的轴向力数据进行对比,缩短横刃的轴向力明显小于标准麻花钻的轴向可以采用在横刃两端开切屑槽的方法,将横力。因此,

刃缩短,以减小钻削过程的轴向力。1. 2“S ”形横刃

普通麻花钻横刃长、负前角很大、定心不好,基于此人们设计了一种新型钻尖即螺旋面钻尖

[6-7]

1横刃对钻削性能的影响

研究横刃主要是研究横刃长短和横刃形状对钻削

性能的影响。钻削中的轴向力大约有50%是由横刃处产生的1. 1

[5]

,为减少横刃引起轴向力增大这个不良的影

响,对加工不锈钢用钻头,其横刃应该经过修磨。

缩短横刃长度

将横刃的长度缩短,用Pro /E的麻花钻模型,如图1所示。将其导入到Deform-3D 软件,进行有限元分n =500rpm ,f =0. 06mm /析,切削参数选择d =6mm ,rev ,得到轴向力和扭矩曲线图,其中纵坐标分别为轴向力(Z Load )和扭矩(Torque ),单位是N 和N ·mm ;横单位是mm ,如图2和图3所示

。坐标是位移(Stroke ),

,其横刃

“S ”为形,利用ProE 建立的螺旋面钻尖并导入到De-form-3D 软件,以此研究横刃为“S ”刃的螺旋面麻花钻切削力、扭矩以及后刀面的磨损情况,选择钻削用量d =6mm ,n =500rpm ,f =0. 06mm /rev,经过仿真得到轴向力、扭矩的曲线图,如图4和图5所示

将所得到的轴向力、扭矩数据与标准麻花钻进行如表1所示,可知轴向力和扭矩都减小。通过螺对比,

旋面钻尖后刀面磨损深度等值线图可以看到钻头的磨损情况,如图6所示,将螺旋面钻尖后刀面磨损深度与普通麻花的磨损深度进行对比,如图7,由图可知,螺旋面麻花钻钻尖磨损深度明显减小。

表1

普通钻头缩短横刃钻头螺旋面钻头

轴向力与扭矩对比

轴向力(N )599. 84308. 30459. 81

扭矩(N ·m )

1. 331. 411. 27

·18·

组合机床与自动化加工技术

第3期

一。钻削加工中,随着顶角的增大,切削厚度增大,切削过程中的带状切屑有向节状切屑过度的趋势,有利于减少缠卷现象。而切屑沿着钻头的中心方向排出,切屑的流向与切削刃呈90ʎ ,切削的流向v c 在钻头中心线方向的分速度v n =v c sin φ,随着半顶角φ的增大,v n 增大。当2φ=118ʎ 时

,分速度v n 小,切屑相对来说v n 更大,容易阻塞;当2φ=138ʎ 时,切屑更容易沿着螺并迅速排出空外旋槽方向滑移,

[9]

,因此选择较大的钻

尖顶角比较有利。在钻削不锈钢时,可以适当增大顶角,以提高钻头的寿命和强度。

2顶角对不锈钢钻削性能的影响

顶角2φ影响到主切削刃的长度、单位刃长的切削负

荷、切削层中切削宽度与切削厚度的比例、切削力中轴向力与扭矩的比例、切屑形成与排屑情况。由此可见,顶角一是一个十分重要而且变化范围很大的角度。通常情况,般选用钻尖顶角2φ=118ʎ 的钻头,但实际加工时,需根据

[8]

工件材料、排屑情况及工件的几何形状来正确选择。基

128ʎ 及138ʎ 麻花钻,将于Pro /E分别建立顶角2φ为118ʎ 、

3D 软件进行有不同顶角的麻花钻三维模型导入Deform-n =500rpm ,f =限元分析,选择钻削参数为d =6mm ,0. 06mm/rev,顶角2φ为128ʎ 和138ʎ 麻花钻轴向力和扭矩9、10和11所示。曲线图如图8、

128ʎ 及138ʎ 的麻花钻轴向力和将顶角2φ为118ʎ 、

数据进行比较,如表2所示。由表可知,扭矩的仿真,

随着顶角的增加,轴向力增加,而扭矩减小。从刚性角普通标准麻花钻顶角2φ=118ʎ 时,扭矩大,度来考虑,

钻头比较容易折断。尤其是对于小直径钻头来说,减小扭矩要比减小轴向力更有重要的作用。

表2

不同顶角的轴向力与扭矩对比

轴向力(N )

顶角为118ʎ 的普通麻花钻顶角为128ʎ 的麻花钻顶角为138ʎ 的麻花钻

599. 84633. 12687. 54

扭矩(N ·m )

1. 331. 170. 86

不锈钢材料的塑性大、韧性高,切屑不易折断,常缠绕在钻头上,排屑、断屑是不锈钢钻削的主要问题之

(下转第22页)

·22·

组合机床与自动化加工技术

差补偿研究的方向。

[参考文献]

第3期

作空间的内部为其主工作区,所以平行机构铰链点误差不容忽视。另外,从图中还可以看出,平行机其在整个空间内变化构的铰链点引起的位置误差,

比较均匀;而两伸缩杆的变化却存在着突变。从误差的补偿角度看,平行机构的铰链点引起的运动平台位置误差变化较平稳,且其上端铰链点与滑块相连,而滑块具有较好可控性。所以,通过对滑块的误差补偿,可极大的降低铰链点误差对运动平台位置误差的影响。

[1]魏永庚,王知行.基于神经网络的并联机床机构精度的研

J ].计算机集成制造系统,2003,9(9):755-759.究[

[2]Yongsheng Z ,Qinchuan L ,et al.A novel 5-Axis parallel

machine tool family.In proceedings of the 11th World Con-1gress in Mechanism and Machine Science ,Tianjin ,2004,(4):1588-1591.

[3]A.H.Chebbi ,Z.Affi ,L.Romdhane.Prediction of the pose

errors produced by joints clearance for a 3-UPU parallel ro-44(9):1768-bot.Mechanism and Machine Theory ,2009,1783.

[4]Yongbo Wang ,Pekka Pessi ,Huapeng Wu ,Heikki Handroos.

Accuracy analysis of hybrid parallel robot for the assembling of 84(7-11):ITER.Fusion Engineering and Design ,2009,1964-1968.

[5]Sebastien Britot ,Llian A Bonev.Accuracy ananlysis of 3-DOF

2008,planar parallel robots.Mechanism and Machine Theory ,43(4):445-458.

[6]胡明.三杆并联平动机器人运动学、力学及误差的若干研

D ].沈阳:东北大学,1999.究[

(编辑

李秀敏)

4结束语

本文提出一种混联机构新构型,在Solidworks 环境

下建立其三维实体模型。通过对运动平台位置误差模获得其显式解。针对驱动杆行程误差及虎克型的求解,

铰间隙误差引起的运动平台位置误差,在工作空间内的进行了仿真和分析。研究结果表明:驱动杆1和驱动杆2的杆长误差引起的运动平台X 方向的位置误差,具有相反的变化趋势;而滑块几乎不对运动平台X 方向的位置误差产生影响。平行机构的铰链点引起的位置误差,其在整个空间内变化比较均匀,与之相连的滑块成为误

(上接第18页

)迅速排出空外,在钻削过程中就能够可以适当增大顶角,以提高钻头的寿命和强度。

[参考文献]

[1]周雪峰,方峰,蒋建清.基于数理统计的麻花钻几何参数优

J ].工具技术,2008,42(11):29-31.化研究[

[2]王西彬,.工具技术,雷红.麻花钻磨损特性的研究[J ]

1999,33(8):11-14.

[3]熊良山,师汉民,陈永洁.钻头与钻削研究的历史、现状与

J ].工具技术,2005,39(8):11-14.发展趋势[

[4]Chyan H C ,Ehmann K F.Curved helical drill-points for micro-hole drilling.Proc.Instn.Mech.Engrs.Part B :Journal of En-2002(216):61-75.gi-neering Manufacture ,

[5]蔡运飞.图解普通麻花钻与倪志福钻头[M ].北京:机械工

图11顶角138ʎ 的扭矩位移曲线图

2008.业出版社,

[6]吕彦明,J ].中陈五一.复杂螺旋面钻尖刃磨原理及实现[

2000,11(3):292-294.国机械工程,

[7]陈友东,J ].机械江洪道.一种新型螺旋面钻尖数学模型[

2000,17(8):25-28.设计,

[8]张朋.麻花钻头几何角度的选用及对切削的影响[J ].机

2007(12):147-147.械工程师,

[9]马国亮,J ].河曹秋霞.麻花钻尖顶角对钻削加工的影响[

2002,10(2):39-40.南机电高等专科学校学报,

(编辑

李秀敏)

3结束语

通过改变普通麻花钻的横刃和顶角,得到麻花钻

的几何参数对不锈钢钻削性能的影响关系。研究表明,当缩短横刃时其轴向力明显小于标准麻花钻的轴“S ”向力;在采用形螺旋面钻尖时其轴向力和扭矩都将减小,且螺旋面麻花钻钻尖磨损深度明显减小;在钻削不锈钢时,随着顶角的增加,轴向力增加,扭矩减小,而切屑也更容易沿着螺旋槽方向滑移并


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