镗杆几何形状如何影响切削操作

镗孔是一种车削操作，允许机械师通过多次内孔迭代来使预先存在的孔更大。与传统的孔精加工方法相比，它具有许多优点：

• 能够以经济高效的方式加工标准钻孔尺寸之外的孔
• 创建更精确的孔，因此公差更小
• 更高的完成质量
• 在孔内创建多个维度的机会

整体硬质合金镗刀杆，例如 Micro 100 提供的镗刀杆，具有一些标准尺寸，可提供刀具从内孔去除材料的基本功能。其中包括：

最小孔径 (D1) :使刀具的切削端完全嵌入内部而不会在相对两侧接触的孔的最小直径

最大孔径 (L2) :刀具在不与柄部接触的情况下可以到达孔内的最大深度

刀柄直径 (D2) :工具与刀架接触部分的直径

总长度 (L1) :工具的总长度

中心线偏移量（F）：刀尖与刀柄中心线轴线之间的距离

工具选择

为了最大程度地减少刀具偏斜并因此减少刀具故障的风险，重要的是选择最大钻孔深度仅比预期切削长度稍大的刀具。最大化镗杆和刀柄直径也是有益的，因为这将增加刀具的刚性。这必须与留出足够的空间让芯片撤离相平衡。这种平衡最终归结为无聊的材料。具有较低进给率和切削深度的较硬材料可能不需要那么多空间来排屑，但可能需要更大、更刚性的刀具。相反，运行参数更激进的较软材料将需要更多的排屑空间，但可能不需要工具那么坚硬。

几何

此外，它们具有许多不同的几何特征，以便在加工过程中充分处理作用在工具上的三种类型的力。在标准镗孔操作中，这些力中最大的是切向力，其次是进给（有时称为轴向），最后是径向力。切向力垂直于前刀面作用并将刀具推离中心线。进给力不会导致偏转，但会向后推工具并平行于中心线作用。径向力将工具推向孔的中心。

定义镗杆的几何特征：

鼻子半径 :刀具切削点的圆度

侧面间隙（径向间隙） :测量机头相对于平行于工具中心线的轴的倾斜角度

端部间隙（轴向间隙） :测量端面相对于垂直于刀具中心线的轴线的倾斜角度

侧倾角 :测量工具侧面横向倾斜的角度

后倾角 ：测量背面相对于工件中心线的倾斜度的角度

侧面后角 :测量底面离工件多远的角度

末端后角 :测量端面相对于垂直于刀具中心轴的直线的倾斜角度

几何特征对切割操作的影响：

鼻子半径 ：大刀尖半径使与工件的接触更多，延长刀具和切削刃的寿命，并留下更好的光洁度。然而，过大的半径会导致刀具更容易受到切向和径向切削力的影响。

该特征影响切削作用的另一种方式是确定有多少切削刃受到切向力的撞击。这种影响的大小很大程度上取决于进给量和切削深度。切削深度和刀尖角度的不同组合将导致更短或更长的切削刃受到切向力的影响。整体效果是边缘磨损的程度。如果只有一小部分切削刃受到很大的力，它会比刃的较长部分受到相同的力磨损得更快。这种现象也随着端刃角的增大和减小而发生。

端刃角 ：端切角的主要目的是在Z正方向切削（移入孔内）时留出间隙。该间隙允许刀尖半径成为刀具和工件之间的主要接触点。增加正方向的末端切削刃角度会降低刀尖的强度，但也会降低进给力。这是另一种必须在刀尖强度和切削力减小之间找到平衡的情况。还需要注意的是，角度可能需要根据钻孔的类型进行更改。

侧倾角 ：刀尖角是一个几何尺寸，它决定了切向力撞击到多少切削刃，但侧前角决定了该力重新分配到径向力的程度。正前角意味着较低的切向切削力，因为允许较大量的剪切作用。但是，这个角度不能太大，因为它会为刀尖角和侧面后角留下较少的材料，从而损害切削刃的完整性。

后倾角 ：有时称为顶部前角，整体硬质合金镗杆的后前角经过磨削，以帮助控制刀具端部切屑的流动。这个特征不能有太尖锐的正角，因为它会降低工具的强度。

侧面和端部后角 ：与端刃角一样，侧角和端角的主要目的是提供间隙，使刀具非切削部分不会与工件摩擦。如果角度太小，则工具和工件之间存在磨损的风险。这种摩擦会导致工具磨损增加、振动和表面光洁度差。角度测量一般在0°到20°之间。

镗杆几何形状汇总

镗杆有几个整体尺寸，允许在不将刀架插入工件或在接触时立即破坏工具的情况下进行钻孔。整体硬质合金镗杆具有多种角度，它们以不同的方式组合以分配 3 种切削力，以充分利用刀具。最大化刀具性能需要结合选择正确的刀具以及适当的进给率、切削深度和 RPM。这些因素取决于孔的大小、需要去除的材料量以及工件的机械性能。