零件制造中使用的钻头类型
钻头是一种特殊工具,适用于在产品和材料中钻孔/穿透。它有不同的形状、尺寸、尺寸、设计等。因此,有不同类型的钻头,每种都有独特的应用。
由于不同的钻头类型和独特的应用,选择正确的钻头可能具有挑战性。因此,本文将介绍不同类型的钻头及其在零件制造中的应用。
什么是钻头?
钻头是一种连接到钻床/钻孔机上的切削工具,其特点是具有锋利的切削点,能够在材料或产品上钻孔。是钻孔和镗孔中使用的重要部件。
钻头的组成部分
每种类型的钻头都是独一无二的。然而,它们具有相同的部分,几乎没有改变。以下是零件制造中使用的所有类型钻头的通用零件:
- 主体:这是钻头在柄和尖端之间的部分
- 点:此部分呈锥形,是在 180° 处找到的钻头的终点。
- 柄:这是钻头的一部分,适合钻头。
- Tang:这是适合钻床主轴的刀柄的最外面部分。
- 凹槽:这些是在钻头体上形成的螺旋形、螺旋形或直形凹槽。它们具有切削刃,可将切屑变成卷曲以便于去除,并允许
- 引入冷却剂。
- Land:也称为边缘,这是身体带有凹槽的部分
- 主体间隙:这是主体的一部分,直径小于钻头。它通过减少钻头和孔之间的摩擦来发挥作用。
- Web:分隔两个凹槽的部分。
- 颈部:连接小腿和身体的部分。
钻头的种类
不同类型的钻头用于零件制造,主要分为两大类:涂层和工件材料。下面对构成每个类别的不同钻头进行介绍。
类别#1:涂层钻头的类型
涂层是应用在零件上以赋予其更好的功能或美学价值的材料,并且是钻头的主要类别之一。以下是属于该类别的钻头类型。
1.1 氮化钛钻头
涂有氮化钛的钻头坚硬、快速、寿命更长,适用于钻削硬质和软质金属。由于它们的特性,它们具有广泛的工业应用。但是,唯一的缺点是当它们失去切削刃时,除非重新涂上涂层,否则它是不可恢复的。
1.2 碳氮化钛钻头
这些钻头类似于氮化钛钻头。因此,它们很滑,带有特有的蓝色或紫色。然而,它们具有增强的硬度。因此,它们主要适用于硬质材料的钻孔。
1.3 钛氮化铝钻头
涂有钛铝的钻头稳定性高,适合在高温下钻削不锈钢、钢等材料。但是,它们不适合钻铝。
1.4 黑色氧化钻头
黑色氧化物是应用于高速钢的廉价涂层。它们使钻头耐热、防锈、耐腐蚀且无摩擦。由于摩擦力降低,钻孔变得更容易。
黑色氧化钻头适用于钻钢、PVC、亚克力、枫木、尼龙等,被认为是最好的通用钻头。
1.5 金刚石钻头
金刚石涂层的钻头在该类别中具有最高的硬度。因此,它们适用于钻入金属等硬质材料。而且精度高,适用于玻璃、海玻璃等材料。
类别#2:适用于不同工件材料的钻头类型
许多类型的钻头根据它们可以钻孔的材料进行分类。在此类别下,我们有四个常见的子类别:通用、金属、木材和其他。以下是每个子类别下的不同钻头类型及其应用。
2.1 通用工件钻头
属于该子类别的钻头适用于所有材料。零件制造中常用的通用钻头有四种。
-麻花钻头
这些钻头具有圆柱形轴和螺旋槽。因此,它们类似于开瓶器,可以快速准确地钻孔。螺旋槽是一项功能,可让他们在工作时控制孔中的灰尘。
麻花钻头是最常见的钻头,具有广泛的工业应用,适用于在木材和墙壁上钻孔。
-阶梯钻头
阶梯钻头是定制的,具有锥形形状和可以是直的或有角度的运行凹槽。排屑槽确保在钻孔过程中排屑。
阶梯钻头适用于钻削铝等软质材料。此外,由于它们是定制的,因此价格昂贵。
-Unibits
它们类似于阶梯钻头,但具有直运行的凹槽。它们的设计使其适用于扩孔,并且与阶梯钻头一样,确保在钻孔过程中有效排出切屑。
Unibits广泛适用于钣金制造和通过胶合板等软材料钻孔。
-孔锯钻头
孔锯是带有短开口圆柱体的钻头,边缘有锯齿。适用于木材、钣金等薄型材料的钻孔。
2.2 金属工件钻头
此子类别下的钻头适用于加工金属材料。零件制造中常用的有:
-中心和定位钻头
又称Slocombe钻头,适用于在工件上制作起始孔或锥形压痕。
-取芯钻头
取芯钻头没有切削点和 3 到 4 个凹槽。因此,它们适用于钻入已经打好的孔。
-弹射钻头
弹射钻头设计独特。它类似于管中的管,并具有硬质合金钻头尖端。适用于制作直径19-102毫米的深孔。
-可转位钻头
这些是由硬质合金或陶瓷制成的昂贵钻头,在 CNC 钻孔中更为突出。它们具有耐磨性,并具有多个冷却液通道,可延长使用寿命。它们适用于切割直径约为其直径五倍的孔,并且由于其快速钻孔过程而受到青睐。
-直槽钻头
这类似于麻花钻头。然而,他们有一个平行运行的长笛。由于平行槽,在钻孔过程中不会弹出切屑。因此,工业应用受到限制。但适用于黄铜、紫铜等软质材料的钻孔,使用方便。
此子类别下的其他钻头包括埋头孔、顶出器、左旋和金属铲。
2.3 木工钻头
此子类别下的钻头适用于在木材上作业。零件制造中常用的有:
-Brad 点钻头
Brad 点钻头具有橡胶软木塞,可将其精度提高到一定深度。因此,它们适用于钻削需要高精度孔且直径为 3-16mm 的材料。它们适用于木材和软塑料。
-中心钻头
中心钻头具有锥形和螺纹钻头。它是处理木材的重要钻头,需要转动它以在木材上钻孔。它们主要使用软钢制成,非常适合作为手动工具。
-木铲钻头
钻头有一个长轴,但头部形状像一个带有针尖的铁锹。它们的直径为 6-36,适用于粗镗木材。
-螺旋钻头
这些钻头在坚固干燥的木材上钻孔。凭借其特殊的设计,您在钻穿厚木时无需施加太大的压力。
此类别下的其他钻头类型包括小钻头、勺子和铰链沉降片。
2.4 其他材料的钻头
此子类别下的钻头适用于处理其他材料,例如石头、混凝土和陶瓷。零件制造中常用的有:
-金刚石钻头
钻头的设计适合仅用作组合路由器和钻头。它有一个钢壳,金属部分嵌入了钻石。它们适用于切割多种材料,但速度相对较低。
-砌体钻头
它们通常用于在混凝土或石头上打孔。但是,由于它们钻穿的材料的坚硬性质,您必须经常替换它们。
-玻璃钻头
玻璃钻头会产生高温。因此,它们的寿命很短。但是,它们适用于低速切削孔。
制造钻头的材料
有几种材料用于制造不同类型的钻头。基于材料的固有机械性能,每个钻头都具有独特的特性。因此,它们具有独特的应用。以下是根据所用材料的常见钻头类型。
高速钢
高速钢包含钨、铬、碳和钒。因此,这些钻头具有更高的硬度、强度、耐磨性和耐热性。由于具有高速钻孔的能力,它们具有“高速钢”字样。它们适用于金属和硬木的钻孔。
碳钢
碳钢钻头可低可高,具体取决于碳含量。
低碳钢钻头适用于加工软木、塑料和其他软材料,因为它们不能很好地保持边缘。
由于材料的热处理和硬化过程,高碳钢钻头具有更高的耐用性。与低碳钢不同,它们适用于钻穿硬木、金属和塑料。但是,它们可能会在过热时失去其优势。
钴钢合金
钴钢合金含有约 5-8% 的钴混合物,使其坚硬、耐热且易碎。因此,它们适用于对不锈钢和其他硬质材料进行钻孔。
碳化钨
这些钻头来自以极高硬度而闻名的碳化钨。因此,它们价格昂贵,但几乎与所有材料兼容。然而,由于成本高,它们大多设计在钻头上。
多晶金刚石
钻头材料由与碳化钨烧结体结合的金刚石颗粒制成。因此,由这种材料制成的钻头是最硬的。然而,它们具有广泛的应用,适用于所有材料。然而,它们的高成本限制了它们在工业上的使用。
如何选择合适的钻头?
由于市场上有无数的钻头,选择合适的钻头可能是一个挑战。但是,您可以根据下面的提示在市场上不同类型的钻头中选择钻头。
选择由合适材料制成的钻头
钻头材料对于选择正确的钻头类型很重要。这是因为每种材料都具有独特的硬度和机械特性。例如,高速钢可以钻穿玻璃纤维、PVC、铝和木材,而钴钻头非常坚硬,散热更快。
考虑钻头涂层
涂层很重要,因为它们可以提高钻头的功能和美学价值。例如,当高速钢钻头涂有氮化钛时,它们会变得非常坚硬,从而增加了它们对钻削硬质材料的适用性。因此,如果您正在钻削硬质材料并需要涂层钻头,请检查它们的特性。
工件材料
工件由金属、木材、石头、陶瓷或其他材料制成。每个都有其属性,需要您选择使用正确的钻头。例如,对于由金属材料制成的工件,您可以使用通用钻头,如麻花钻头和阶梯钻头或直槽钻头。另一个例子是在木材上使用螺旋钻和铲钻头。在选择钻头之前,请确保您了解钻头的预期用途。
钻头的几何形状/规格
您必须考虑有关钻头的几何形状和尺寸的一些事情。
-织带
正确的钻头应该足够厚,以避免在钻孔过程中折断。因此,您应该考虑在重型几何上花更多的钱。
-长度
短钻头刚性更高,精度更高。如果您别无选择,只能使用长钻头,请确保其刃长较短,即钻头直径的两倍。长刃长的钻头稳定性较差,容易切削。
-钻孔点角度
两种常见的钻尖角度为 118° 和 135°。一方面,具有 1180 钻角的钻头适用于低碳钢和铝等软材料。另一方面,1350钻角钻头适合钻硬材料。
-螺旋角/螺旋角
钻孔中使用的螺旋角有多种,常见的有10-29、19-40、27-45度。
- 19 到 490 螺旋角的钻头是适用于主要应用的通用钻头。
- 具有 10 到 290 螺旋角的钻头适用于由铝制成的硬质材料,并且具有更好的排屑、抗断裂性和刃口强度。
- 螺旋角为 27 到 450 的钻头适用于最硬的材料,例如不锈钢,这种材料需要低扭矩并具有切削阻力。
钻头尺寸
有不同的钻头标准尺寸,例如分数英寸、线规和字母,以及公制钻头尺寸。使用合适的钻头尺寸表,得到合适的钻头尺寸和尺寸。
结论
钻头是零件制造的关键部分,尤其是在需要组装的产品中。它们来自不同的材料,具有不同的形状、尺寸和其他因素,导致加工过程中使用的钻头类型不同,例如 CNC 铣削、钻孔等。为了帮助您选择正确的类型,请联系 WayKen 获取更多信息。
常见问题
什么钻头保持锋利的时间最长?
钛钻头锋利且比其他钻头更锋利。然而,磨尖它们需要重新涂层,这是钻头的一个巨大缺点。
对于硬质材料,钴或碳化物哪种更好?
硬质合金钻头是最硬和最脆的。因此,它们适用于硬质材料。
哪种钻头最适合金属加工?
钴钻头最适合不锈钢、铝等金属,但在选择时要考虑其他因素,例如尺寸和长度。
什么是最强的钻头?
聚晶金刚石 (PCD) 钻头是最强的。它们被认为是最硬的钻头,因此适用于最坚韧的材料,例如玻璃和陶瓷。
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