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用于汽车制造业的高速和干切削钻头 |
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作者：Peter Mueler博士 |
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由于汽车制造业的快速发展及环保法规的日益严格，迫切需要高速加工和干式切削加工。
随着制造方式的转变，在新生产设备的规划阶段，越来越多地出现了“干加工”的问题。干加工或在加工时使用很少雾状冷却剂可以节省对中央冷却系统的投入，它占了总投入的大约10%。
现代钻削工具以此新技术为目标而设计。其基本几何形状是直槽和4个圆柱形侧刃，在铸件和铝件大批量加工时有一系列的优点：钻削公差精度高；直线度高；对阶梯钻头设计很有利；容易重磨。
然而这些钻头的基本几何角度必须特别地设计，以便可以在高速和干加工的条件下可靠工作。没有经过优化设计的钻头会在钻尖和主刀刃上形成切屑瘤，在边界地带碎屑的成形也不好。这些问题会降低钻削的质量，导致钻头损坏和宕机。
TITEX PLUS的AlphaJet型直槽钻头有专门和钻头直径相配的内冷却孔，钻尖的内冷孔的定位能保证刀刃通过润滑剂或雾状冷却剂得到最优化的冷却。这个特殊的钻尖和排屑槽的几何形状已被优化到使碎屑的运动不会有任何障碍的地步，即使在最坏的条件下，碎屑堆积也会大大减少。靠近导槽的后角也经过特殊设计，即使在高速切削的情况下，也不会出现碎屑堆积的现象。
图1 TITEX PLUS的AlphaJet型带内冷却孔硬质含金钻头
与一般的意见相反，高速钻屑并不一定要和内冷却供应或高压内冷却联系在一起。TITEX PLUS整体硬质合金BSX型钻头带有3个刀刃，由于其三槽式设计，较宽的排屑槽、大而有效的前角和独特的几何角度的设计，虽然采用传统的外冷加工，但它在加工铝合金时具有极高的切削率。尽管由于外冷加工而导致冷却和润滑不充分，但这些设计旨在优化屑流，减少热量产生，能大大减少在钻头上的碎屑堆积。对于钻头的最最重要部分─钻头中心，更是如此。
图2 TITEX PLUS的BSX型三刃硬质合金钻头
然而，在陈旧的钻床上，由于受到主轴限制，高速并不能实现。在此情况下，钻头必须有3个刀刃，允许有大进给量而不牺牲操作可靠性或钻削质量。这样，中等主轴转速的机床业也实现很高的穿透力。(end)
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(4/27/2004) |
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