麻花鉆的基本結(jié)構(gòu)

本章知識(shí)內(nèi)容介紹本章從認(rèn)識(shí)麻花鉆開始，介紹了麻花鉆的基本構(gòu)造及有關(guān)的術(shù)語(yǔ)。同時(shí)作為分析麻花鉆的輔助工具----基準(zhǔn)系在本章也作了具體的解說(shuō)，并在此基礎(chǔ)上介紹了麻花鉆的長(zhǎng)度參數(shù)和角度參數(shù)。通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，讀者能夠初步理解麻花鉆的構(gòu)成，為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)做下必要的準(zhǔn)備。本章的重要知識(shí)點(diǎn)以下：麻花鉆的構(gòu)造與術(shù)語(yǔ)麻花鉆介紹麻花鉆的構(gòu)成麻花鉆的名稱術(shù)語(yǔ)麻花鉆的三種基準(zhǔn)系三種基準(zhǔn)系介紹構(gòu)造基準(zhǔn)系理論參考系工作參考系測(cè)量平面三種基準(zhǔn)系的區(qū)別麻花鉆的構(gòu)造參數(shù)長(zhǎng)度尺寸參數(shù)構(gòu)造角度參數(shù)2第一節(jié)麻花鉆的構(gòu)造與術(shù)語(yǔ)麻花鉆介紹麻花鉆是一種形狀較復(fù)雜的雙刀槽孔加工工具。要分析麻花鉆切削過(guò)程的特點(diǎn),必須進(jìn)一步理解鉆頭上各切削刃的刀具角度,這些角度依照GB/T12204-90和ISO3002原則含有嚴(yán)格定義。但是,各國(guó)麻花鉆的標(biāo)準(zhǔn)有所不同,現(xiàn)有區(qū)別,又有聯(lián)系。為此,很有必要理解麻花鉆的構(gòu)造。麻花鉆的構(gòu)成麻花鉆按其功用的不同,可以分為三部分:鉆柄(Shank);鉆頸(Neck);鉆體(Body)。鉆柄:鉆頭上供裝夾用的部分,并用以傳遞鉆孔所需的多個(gè)不同型號(hào)的麻花鉆動(dòng)力(扭矩和軸向力)。鉆頸:位于刀體和鉆柄之間的過(guò)渡部分。普通用作砂輪退刀用的空刀槽。鉆體:鉆頭的工作部分,由切削部分(即鉆尖)和導(dǎo)向部分構(gòu)成。3麻花鉆的名稱術(shù)語(yǔ)切削部分前面（）螺旋槽靠近切削刃的那部分面。背面(Flank)在鉆尖上與被加工表面相對(duì)的面。有兩個(gè)背面，每個(gè)又可分為第一背面和第二背面。鉆尖（Point）或稱鉆鋒，承當(dāng)重要的切削任務(wù)。主切削刃（Cuttingedge）前面與背面相交成的刃口。普通麻花鉆有兩條。副切削刃前面與刃帶的相交線，即刃帶邊沿刃。橫刃（Chiseledge）兩背面相交成的刃口。橫刃轉(zhuǎn)點(diǎn)（Chiseledgecorner）主切削刃與橫刃相交成的轉(zhuǎn)角交點(diǎn)。外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)（Outercorner）主切削刃與副切削力刃的轉(zhuǎn)角交點(diǎn)。鉆芯尖（Coretip）理論上是麻花鉆中心軸在鉆尖處的端點(diǎn)，實(shí)際當(dāng)中有偏差。導(dǎo)向部分螺旋槽(Flutes)或稱刃溝，鉆體上螺旋形溝槽。作用有：排屑，容屑，切削液流入的通道。刃瓣(Land)鉆體上外緣未切出刃溝的部分。刃背(Bodyclearance)刃瓣上低于刃帶的外緣表面。作用：在鉆體的外圓上減小直徑，4以與孔壁形成徑向間隙，避免摩擦，提高加工精度，減少切削力。刃帶(Margin)或稱棱邊，即鉆頭的副背面。后背棱背面與刃背的相交棱線。后溝棱背面與螺旋槽的相交棱線。尾根棱(Heel)或稱溝背棱，刃瓣上刃背與螺旋槽的相交棱線。尾根轉(zhuǎn)點(diǎn)(Heelcorner)尾根棱、后背棱和后溝棱三棱的匯交點(diǎn)。鉆芯(Web)連接二刃瓣鉆體中心部分。由以上的有關(guān)術(shù)語(yǔ)，能夠?qū)⒙榛ㄣ@參加切削的重要部分歸納為“一尖、三刃”“三刃”即兩主切削刃，一橫刃。5第二節(jié)麻花鉆的三種基準(zhǔn)系三種基準(zhǔn)系介紹麻花鉆的構(gòu)造參數(shù)是在基準(zhǔn)系(即坐標(biāo)系)中研究的,因此熟練掌握有關(guān)的坐標(biāo)系是必須的。三種基準(zhǔn)系分別是：構(gòu)造基準(zhǔn)系(Tool-in-constructionsystem)理論基準(zhǔn)系(Tool-in-handsystem)工作基準(zhǔn)系(Tool-in-usesystem)構(gòu)造基準(zhǔn)系構(gòu)造基準(zhǔn)系又稱制造基準(zhǔn)系，它的三個(gè)基準(zhǔn)面是：端平面ptc:與鉆軸相垂直的平面。構(gòu)造基面prc:與主切削刃上的外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)和橫刃轉(zhuǎn)點(diǎn)連線相平行且通過(guò)鉆心的平面。中心平面pc:通過(guò)鉆軸且和端平面及構(gòu)造基面都垂直的平面。理論參考系理論參考系也叫靜止參考系,它的三個(gè)基準(zhǔn)面是：基面pr:過(guò)鉆頭軸線且和切削速度方向垂直的平面。切削平面ps:切削刃選定點(diǎn)的切削平面,是由該點(diǎn)的切削速度方向和過(guò)該點(diǎn)切削刃的切線兩者所成的平面。測(cè)量平面:普通有五個(gè),即①正交平面坐標(biāo)系②法平面坐標(biāo)系③假定進(jìn)給平面坐標(biāo)系④最6大前角平面坐標(biāo)系⑤任意正交平面坐標(biāo)系。工作參考系工作參考系的三個(gè)基準(zhǔn)面是：工作基面re:切削刃選定點(diǎn)的工作基面是與該點(diǎn)合成速度ve方向相垂直的平面。工作切削平面se:切削刃選定點(diǎn)的工作切削平面,是由該點(diǎn)的合成切削速度方向和過(guò)該點(diǎn)切削刃的切線兩者所成的平面。工作測(cè)量平面:和靜止參考系同樣,也有五個(gè),即①正交平面坐標(biāo)系②法平面坐標(biāo)系③假定進(jìn)給平面坐標(biāo)系④最大前角平面坐標(biāo)系⑤任意正交平面坐標(biāo)系。測(cè)量平面正交平面:通過(guò)切削刃選定點(diǎn)且垂直于其它兩基準(zhǔn)面的平面。法平面:切削刃的法平面,是與切削刃垂直的平面。假定進(jìn)給平面:通過(guò)選定點(diǎn)與基面垂直,且平行于假定進(jìn)給方向的平面。最大前角平面:在最大前角處，該方位角對(duì)應(yīng)的剖面。任意正交平面:垂直于另兩基準(zhǔn)面的平面。三種基準(zhǔn)系的區(qū)別構(gòu)造基準(zhǔn)系是根據(jù)刀體的形狀,為制造、刃磨和檢測(cè)的方便而建立的.在鉆頭制造、刃磨時(shí)用得多，它沒(méi)有與鉆頭實(shí)際7的運(yùn)動(dòng)狀況聯(lián)系起來(lái)，其有關(guān)角度參數(shù)能夠說(shuō)是真正的靜止角度。理論參考系(靜止參考系)是根據(jù)刀具的主運(yùn)動(dòng)方向建立的,工作參考系是根據(jù)刀具的主運(yùn)動(dòng)方向和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)方向的合成即合成運(yùn)動(dòng)方向而建立的。在這兩種基準(zhǔn)系測(cè)出來(lái)的工作角度，用來(lái)分析切削過(guò)程中產(chǎn)生的多個(gè)物理現(xiàn)象較為科學(xué)，也比較符合實(shí)際狀況。3因其形狀復(fù)雜，三種基準(zhǔn)系各有不同，各有所用。想要精通麻花鉆，這三種基準(zhǔn)系都應(yīng)認(rèn)真的理解。8第三節(jié)麻花鉆的構(gòu)造參數(shù)長(zhǎng)度尺寸參數(shù)鉆頭直徑d(D)：鉆體的刃帶上兩外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)的距離。鉆芯厚度處測(cè)得的鉆芯最小尺寸。若ro為鉆芯半厚，則有K=2r。鉆徑倒錐：由鉆尖向鉆柄，鉆頭直徑在一定長(zhǎng)度上的縮小值。該一定長(zhǎng)度普通取100mm。鉆芯增量：由鉆尖向鉆柄，鉆芯厚度在一定長(zhǎng)度上（比如100mm）的增厚值，也稱錐芯錐度。刃帶高度c刃帶寬度f(wàn)帶邊沿（即副切削刃）的方向上測(cè)量的刃帶的寬度。刃背直徑q刃背的直徑值，和刃帶高度的關(guān)系是：q=d-2c。刃瓣寬度帶邊沿（即副切削刃）測(cè)得的刃帶邊沿刃（即副切削刃）與刃瓣尾根棱之間的長(zhǎng)度。切削刃高度差的位置半徑上，相對(duì)于鉆頭端平面測(cè)得的兩切削刃的軸向位移。橫刃長(zhǎng)度b視圖中的橫刃的長(zhǎng)度值。構(gòu)造角度參數(shù)1β旋線展開到平面成直線后與鉆頭軸線的夾角即為螺旋角。2Ψ視圖上，外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)與橫刃轉(zhuǎn)點(diǎn)的9連線與橫刃的銳夾角。3．原始鋒角2Φ0：鉆尖兩原始主刃母線的夾角，即主切削刃在構(gòu)造基面上投影線的夾角。4Φ是兩實(shí)際主刃的外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)處切線在構(gòu)造基面上的投影線的夾角。5第一背面與鉆頭端平面之間的夾角。在不同測(cè)量面內(nèi)，可分為軸向構(gòu)造后角、構(gòu)造法后角、構(gòu)造圓周后角，定義以下：①軸向構(gòu)造后角α于鉆軸且垂直于構(gòu)造基面的軸向平面內(nèi)測(cè)量，簡(jiǎn)稱構(gòu)造后角；②構(gòu)造法后角α：在切削刃的法剖面內(nèi)測(cè)量；③構(gòu)造圓周后角αfc：在平行于鉆軸且垂直于半徑的平面（或圓柱面）內(nèi)測(cè)量。6．周邊后角αd：在鉆尖外緣后背棱線的選定點(diǎn)處，后背棱的切線與鉆頭端平面的夾角，在以鉆軸為軸線的圓柱面內(nèi)測(cè)量。7．尾隙角αh：是第二背面（尾隙面）與鉆頭端平面之間的夾角，普通是在以鉆軸為軸心線的圓柱面內(nèi)、鉆尖的尾根轉(zhuǎn)點(diǎn)處測(cè)量。101．名詞術(shù)語(yǔ)鉆柄鉆頸鉆體刀體螺旋槽主切削刃副切削刃橫刃鉆尖鉆芯鉆芯尖刃帶后背棱后溝棱尾根棱鉆頭直徑鉆芯厚度鉆徑倒錐刃瓣寬度周邊后角切削刃高度差橫刃長(zhǎng)度橫刃斜角原始鋒角背面使用鋒角軸向構(gòu)造后角構(gòu)造法后角構(gòu)造圓周后角尾隙角刃帶高度刃背直徑外緣轉(zhuǎn)點(diǎn)尾根轉(zhuǎn)點(diǎn)刃背鉆芯增量刃帶寬度橫刃轉(zhuǎn)點(diǎn)刃瓣刃溝寬度螺旋角前