沖壓工藝
不銹鋼鉆孔加工方法的工藝特點都有哪些呢?
在不銹鋼工件上鉆孔經(jīng)常都會常用麻花鉆,對淬硬不銹鋼,可以使用硬質(zhì)合金鉆頭,有條件的可以使用超硬高速鋼或是超精細(xì)精粒硬質(zhì)合金鉆頭,在鉆孔的時候扭矩以及軸向力大,切削容易粘結(jié)、不容易折斷并且排屑相對困難,加工硬化加劇,鉆頭轉(zhuǎn)角處容易磨損,鉆頭的剛性差容易產(chǎn)生振動。所以要求鉆頭磨出分屑槽,修磨橫刃以減少軸向粒,修磨成雙頂角能改善散熱條件。
不銹鋼鋼的特點是韌性高,容易粘刀。所以要求鉆頭硬度要高,表面光潔度要好,鉆頭的頂角比普通鉆頭大(130--135度之間)。同時冷卻要充分,并且進(jìn)刀量大于0.15mm以盡可能不在冷作硬化層切削,切削速度盡可能低以減小切削溫度。
切削液采用濃的乳化液。常用加工不銹鋼的鉆頭有: 高鈷鉆頭(m35鉆頭,m42鉆頭),其中m42鉆頭性價比最好,另外還可以用硬質(zhì)合金鉆頭。
不銹鋼鈑金加工工藝及相關(guān)刀具參數(shù)設(shè)計應(yīng)與普通結(jié)構(gòu)鋼材料有較大區(qū)別。具體加工工藝如下:

一、鉆孔加工
鉆孔時,由于不銹鋼材料導(dǎo)熱性差,彈性模量小,加工孔也比較困難。解決此類材料的孔加工問題,主要方法是選擇合適的刀具材料進(jìn)行鏜孔加工。
1、刀具材料選擇
由于加工不銹鋼零件時切削力大、切削溫度高,刀具材料應(yīng)盡量選擇強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性好的硬質(zhì)合金。
對于此類材料的淬火零件的加工,可以使用 CBN(立方氮化硼)刀片。CBN的硬度僅次于金剛石,硬度可達(dá)7000-8000HV,所以耐磨性非常高。與金剛石相比,CBN的突出優(yōu)勢是耐熱性遠(yuǎn)高于金剛石,最高可達(dá)1200℃,并能承受非常高的切削溫度。另外,它的化學(xué)惰性很大,在1200-1300℃與鐵族金屬沒有化學(xué)作用,非常適合加工不銹鋼材料。它的刀具壽命是硬質(zhì)合金或陶瓷刀具的幾十倍。
2、刀具幾何參數(shù)
刀具的幾何參數(shù)對其切削性能起著重要作用。為使切削輕巧光滑,硬質(zhì)合金刀具應(yīng)采用較大的前角,以提高刀具壽命。一般粗加工前角為10°~20°,半精加工為15°~20°,精加工為20°~30°。 主偏角的選擇依據(jù)是工藝系統(tǒng)剛性較好時,可取30°~45°;如果工藝系統(tǒng)剛性差,可取60~75°,當(dāng)工件長徑比超過10倍時,可取90°。
在用陶瓷刀具對不銹鋼材料進(jìn)行鉆孔時,大多數(shù)情況下,陶瓷刀具采用負(fù)前角進(jìn)行切削。前角的大小一般應(yīng)在-5°到-12°之間選擇。這有利于加強(qiáng)刀刃,充分發(fā)揮陶瓷刀具高抗壓強(qiáng)度的優(yōu)越性。后角的大小直接影響刀具的磨損,也影響刀刃的強(qiáng)度,一般為5°~12°。主偏角的變化會影響徑向切削力和軸向切削力的變化,以及切削寬度和切削厚度的大小。由于工藝系統(tǒng)的振動對陶瓷刀具不利,主偏角的選擇應(yīng)有利于減小這種振動,一般為30°~75°。刀具材料選用CBN時,刀具的幾何參數(shù)為前角0°~10°,后角12°~20°,主偏角45°~90°。
3、前刀面刃磨時粗糙度值要小
為避免切屑粘刀現(xiàn)象,刀具的前、后刀面應(yīng)仔細(xì)磨銳,保證較小的粗糙度值,從而減少切屑流動阻力,避免切屑粘刀。
4、刀具刃口應(yīng)保持鋒利
刀具刃口應(yīng)保持鋒利,以減少加工硬化,進(jìn)給量和背切量不宜過小,以免刀具在硬化層中切削,影響刀具的使用壽命。
上述工藝方法可以克服不銹鋼的加工難點,大大提高不銹鋼在鉆孔、鉸孔和鏜孔時的刀具壽命,減少操作中的磨刀和換刀次數(shù),提高生產(chǎn)效率和孔加工質(zhì)量。在降低勞動強(qiáng)度和生產(chǎn)成本方面可以取得滿意的效果。
