技術(shù)中心2024-12-21
導(dǎo)讀
鉆孔加工，挑選鉆頭有3個(gè)最基本的條件：材質(zhì)、涂層和幾何特征。
1.材質(zhì)
材質(zhì)可以大概分為3種：高速鋼、含鈷高速鋼和整體硬質(zhì)合金。
高速鋼（HSS）：
從1910開(kāi)始，高速鋼用作切削刀具已經(jīng)有超過(guò)1個(gè)世紀(jì)的歷史，是目前應(yīng)用范圍最廣、也是最便宜的切削工具材質(zhì)，高速鋼的鉆頭既可以在手電鉆上使用，也可以用在鉆床等穩(wěn)定性更好的環(huán)境。還有一個(gè)讓高速鋼經(jīng)久不衰的原因可能是因?yàn)?，高速鋼材質(zhì)的刀具可以重復(fù)的修磨，由于價(jià)格便宜，不僅用來(lái)磨成鉆頭，在車刀上的應(yīng)用也特別廣泛。
從1910開(kāi)始，高速鋼用作切削刀具已經(jīng)有超過(guò)1個(gè)世紀(jì)的歷史，是目前應(yīng)用范圍最廣、也是最便宜的切削工具材質(zhì)，高速鋼的鉆頭既可以在手電鉆上使用，也可以用在鉆床等穩(wěn)定性更好的環(huán)境。還有一個(gè)讓高速鋼經(jīng)久不衰的原因可能是因?yàn)?，高速鋼材質(zhì)的刀具可以重復(fù)的修磨，由于價(jià)格便宜，不僅用來(lái)磨成鉆頭，在車刀上的應(yīng)用也特別廣泛。
含鈷高速鋼（HSSE）:
含鈷高速鋼比高速鋼的硬度和紅硬性更好，硬度的提高也讓它耐磨性得到提高，但同時(shí)也犧牲了一部分的韌性。與高速鋼一樣的是：他們都可以通過(guò)修磨來(lái)提高使用的次數(shù)。
含鈷高速鋼比高速鋼的硬度和紅硬性更好，硬度的提高也讓它耐磨性得到提高，但同時(shí)也犧牲了一部分的韌性。與高速鋼一樣的是：他們都可以通過(guò)修磨來(lái)提高使用的次數(shù)。
硬質(zhì)合金（CARBIDE）:
硬質(zhì)合金是金屬基的復(fù)合材料。其中以碳化鎢作為基體，以其他材料的一些材料作為粘合劑通過(guò)熱等靜壓的方式進(jìn)行燒結(jié)等一系列復(fù)雜的工藝制作而成。在硬度，紅硬性，耐磨性等方面相比高速鋼而言，有著巨大的提高。但硬質(zhì)合金刀具的成本也比高速鋼貴了不少。硬質(zhì)合金在刀具壽命和加工速度上比以往的刀具材料更有優(yōu)勢(shì)，在刀具的重復(fù)修磨上，需要專業(yè)的修磨工具。
硬質(zhì)合金是金屬基的復(fù)合材料。其中以碳化鎢作為基體，以其他材料的一些材料作為粘合劑通過(guò)熱等靜壓的方式進(jìn)行燒結(jié)等一系列復(fù)雜的工藝制作而成。在硬度，紅硬性，耐磨性等方面相比高速鋼而言，有著巨大的提高。但硬質(zhì)合金刀具的成本也比高速鋼貴了不少。硬質(zhì)合金在刀具壽命和加工速度上比以往的刀具材料更有優(yōu)勢(shì)，在刀具的重復(fù)修磨上，需要專業(yè)的修磨工具。
2.涂層
涂層根據(jù)使用的范圍可以大致分為以下5種：
涂層根據(jù)使用的范圍可以大致分為以下5種：
無(wú)涂層：
無(wú)涂層的刀具最便宜，通常用于加工鋁合金、低碳鋼等一些材質(zhì)比較軟的材料。
無(wú)涂層的刀具最便宜，通常用于加工鋁合金、低碳鋼等一些材質(zhì)比較軟的材料。
黑色氧化涂層：
氧化涂層可以提供比無(wú)涂層刀具更好的潤(rùn)滑性，在抗氧化和耐熱性方面也更好一些，在使用壽命上可以提高超過(guò)50%。
氧化涂層可以提供比無(wú)涂層刀具更好的潤(rùn)滑性，在抗氧化和耐熱性方面也更好一些，在使用壽命上可以提高超過(guò)50%。
氮化鈦涂層：
氮化鈦是最為常見(jiàn)的涂層材料，不適用于加工硬度比較高和加工溫度高的材質(zhì)。
氮化鈦是最為常見(jiàn)的涂層材料，不適用于加工硬度比較高和加工溫度高的材質(zhì)。
碳氮化鈦涂層：
碳氮化鈦是從氮化鈦發(fā)展而來(lái)，擁有更高的耐高溫和耐磨性，通常為紫色或者藍(lán)色。在哈斯的車間里用來(lái)加工鑄鐵材質(zhì)的工件。
碳氮化鈦是從氮化鈦發(fā)展而來(lái)，擁有更高的耐高溫和耐磨性，通常為紫色或者藍(lán)色。在哈斯的車間里用來(lái)加工鑄鐵材質(zhì)的工件。
氮化鋁鈦涂層：
氮化鋁鈦比以上所有的涂層都要耐高溫，所以能使用在更高的切削環(huán)境下。比如說(shuō)加工高溫合金。同樣也適用于鋼和不銹鋼的加工，但是由于其中含有鋁的元素，在加工鋁時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)反映，所以要避免加工含鋁的材料。
氮化鋁鈦比以上所有的涂層都要耐高溫，所以能使用在更高的切削環(huán)境下。比如說(shuō)加工高溫合金。同樣也適用于鋼和不銹鋼的加工，但是由于其中含有鋁的元素，在加工鋁時(shí)會(huì)發(fā)生化學(xué)反映，所以要避免加工含鋁的材料。
一般來(lái)說(shuō)，含鈷鉆加上碳氮化鈦涂層或者氮化鈦涂層是個(gè)更為經(jīng)濟(jì)的解決方案。
3.幾何特征
幾何特征可以分為以下3個(gè)部分：
3.幾何特征
幾何特征可以分為以下3個(gè)部分：
（1）長(zhǎng)度
長(zhǎng)度與直徑的比叫做倍徑，倍徑越小剛性越好。選擇一個(gè)刃長(zhǎng)剛好排屑而且懸長(zhǎng)盡量短的鉆頭能提高加工時(shí)的剛性，從而提高刀具的使用壽命。刃長(zhǎng)不夠很可能會(huì)損壞鉆頭。
長(zhǎng)度與直徑的比叫做倍徑，倍徑越小剛性越好。選擇一個(gè)刃長(zhǎng)剛好排屑而且懸長(zhǎng)盡量短的鉆頭能提高加工時(shí)的剛性，從而提高刀具的使用壽命。刃長(zhǎng)不夠很可能會(huì)損壞鉆頭。
（2）鉆尖角度
118°的鉆尖角度可能在加工中最為常見(jiàn)，通常用于加工低碳鋼、鋁等軟金屬。這種角度的設(shè)計(jì)通常是不具備自定心功能的，這意味著無(wú)可避免的要先加工定心孔。135°的鉆尖角度通常具有自定心功能，由于無(wú)需加工定心孔，這將會(huì)讓單獨(dú)鉆定心孔不再成為必要的工序，從而節(jié)省大量的時(shí)間。
118°的鉆尖角度可能在加工中最為常見(jiàn)，通常用于加工低碳鋼、鋁等軟金屬。這種角度的設(shè)計(jì)通常是不具備自定心功能的，這意味著無(wú)可避免的要先加工定心孔。135°的鉆尖角度通常具有自定心功能，由于無(wú)需加工定心孔，這將會(huì)讓單獨(dú)鉆定心孔不再成為必要的工序，從而節(jié)省大量的時(shí)間。
（3）螺旋角度
對(duì)于絕大多數(shù)的材料來(lái)說(shuō)30°的螺旋角度是個(gè)非常好的選擇。但是對(duì)于需要排屑更好，切削刃的強(qiáng)度更高的環(huán)境，可以選擇螺旋角度更小的鉆頭。對(duì)于難以加工的材料比如說(shuō)不銹鋼，可以選擇螺旋角度更大的設(shè)計(jì)來(lái)傳遞扭矩。
更多鉆孔的小技巧請(qǐng)看視頻講解：
對(duì)于絕大多數(shù)的材料來(lái)說(shuō)30°的螺旋角度是個(gè)非常好的選擇。但是對(duì)于需要排屑更好，切削刃的強(qiáng)度更高的環(huán)境，可以選擇螺旋角度更小的鉆頭。對(duì)于難以加工的材料比如說(shuō)不銹鋼，可以選擇螺旋角度更大的設(shè)計(jì)來(lái)傳遞扭矩。
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