小孔导电加热钻削钻头后刀面磨损及孔表面质量研究.pdf

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1、2014年8月机床与液压Aug．2014第42卷第l5期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．42No．15DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．15．020小孔导电加热钻削钻头后刀面磨损及孔表面质量研究伍强，徐兰英，毛勇(1．广东技术师范学院机电学院，广东广州510635；2．广州铁路集团公司党校，广东广州510600)摘要：难加工材料的小孑L钻削加工严重地磨损钻头的后刀面，而后刀面的磨损是麻花钻磨损的主要形式。针对难加工材料不锈钢板采用导电加热钻削小孔进行试验，定量地分析了进给量、加热电流以及切削速度等参数与麻花钻后刀面磨损程度之间的关系，并研

2、究了该磨损量对孔壁表面粗糙度的影响趋势。关键词：导电钻削；后刀面；磨损；表面质量中图分类号：TG52文献标识码：A文章编号：1001—3881(2014)15—081—4StudyonBladeWearofTwistBitandSurfaceQualityofSmallHoleforElectricHotDrillingwuQiang。xuLanying．MAOYong(1．CollegeofMechanical&ElectronicEngineering，GuangdongPolytechnicNormalUniversity，GuangzhouGuangdong510635，China；

3、2．ChineseCommunistPartySchool，GuangzhouRailway(Group)Corporation，GuangzhouGuangdong510600，China)Abstract：Itisveryseriousofbladewearoftwistbittodrillhard—to—cutmaterials，whilethebladewearisthemainwearformoftwistbit．Aimedatusingtheelectrichotdrillingtotesthard—to—cutmaterialsasstainlesssteelplate，the

4、relationshipbetweenthegradesofthebladewearfromparametemsuchasfeeding，heatingcurrentandcuttingspeedtotwistdrillwereanalyzedquantitatively．Atmeanwhiletheinfluencetendencyofthebladeweartosurfaceroughnessofhole—wallisalsoresearched．Keywords：Electrichotdrilling；Blade；Wear；Surfacequality钻削过程是一个复杂的动态变化过程，

5、钻削轴向中通人低压大电流，在电流的热效应的作用下发生软力、扭矩、切削温度、钻头磨损等从钻头钻人到钻出化，使金属材料的硬度和强度降低。温度升高，材料都在不断地变化⋯。麻花钻属于标准刀具，对于小直的流动应力减小，导致材料的剪切抗力降低而有利于径麻花钻，在使用过程中还存在着许多问题：如钻头切削加工，可以避免已加工表面出现硬化或软化现直径小，导致强度不足，其容屑空间小不易排屑，造象，同时获得类似于磨削加工的表面粗糙度。成小直径钻头容易折断；钻削时钻头的转速通常很这种方法的最大特点是加热直接发生在切削变形高，产生大量的切削热，而且不易散发，导致切削温区，不像火焰、等离子弧加热那样热量靠传导或辐射度高，

6、在钻头和工件的接触部位尤其值得注意，这样来传递，因而具有较高的加热效率，温度上升快，热势必加快了钻头的磨损；小直径钻头的刚性差，易于影响区域小以及易于温度控制，适合于各种切削方损坏弯曲，特别是在比较粗糙的表面上钻削时易使钻法。孔产生倾斜。与此同时也使小孔钻削的质量比较粗1．2试验设计及装置糙，鉴于以上原因，开展了小孔导电加热钻削钻头耐试验采用独特的导电方案，即上下电极结构设计用度及表面质量的研究。如图1所示。钻削测力仪置于钻床工作台上，上电1导电加热切削特点极、工件及下电极依次分别放于钻削测量仪上，并通I．1导电加热切削原理过压板和两边的螺栓固定于测力仪上，上下电极分别导电加热切削加工的工作

7、原理是将被加工材料上用绝缘纸与测量仪绝缘，同时下电极套上弹簧以保证受刀具作用的区域设计成导电回路的一部分，并在其下电极和工件能有效接触。由于采用上下电极结构，收稿日期：2013—07—22基金项目：国家自然科学基金资助项目(51375101)作者简介：伍强(1967一)，男，博士后，副教授，研究方向为先进制造技术。E—mail：510635wuqiang@163．com。通信作者：徐兰英，E—mail：xul