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    铝合金钻孔方法

    铝合金钻孔方法

                                                                                                铝合金钻孔方法

    铝及其合金，由于密度小并具有一定的机械性
    能和良好的导电性、导热性及耐蚀性，因此在各种工业部门中都得到广泛的应用，特别是航空领域。
    但在钻孔加工中，铝合金却存在着很多的加工难题。
    铝合金按制造方法不同，分为铸造的和形变（可压延）的两大类。
    形变铝合金多用来制造拉伸的零件、铆钉、板材、型材等，这一类零件在加工过程中，孔的加工并不多见，我们暂且不考虑。

    而铸造铝合金，相对而言种类很多，最基本的是铝硅合金是硅铝明。

    铝合金钻孔的方法
    与钢材和黄铜相比，铝合金的特点：
    一是材质软，刚性差
    二是弹性模量低。
    这两个因素显著影响了铝合金的切削加工性。因此，在加工铝合金工件时，必须充分地夹紧和支撑工件，并保持刀具锋利。否则，工件往往会有离开切削刀具的倾向。
    有时工件的表面出现不规则的槽痕和光亮的挤压斑，一种可能是由于刀具对工件的压力不正常引发的，还有一种可能是由于夹持不牢固而引起振颤时，刀具在工件的表面作间隙式的磨蹭，发生挤压现象和粉状切削，然后当间隙或弹性消失时，刀具就咬入工件的表面，啃出槽痕。
    所以，在钻孔过程中，我们也要注意铝合金的切
    削要点，合理地选取铝合金的切削方法。
    选择铝合金群钻
    在钻削过程中，标准群钻由于外刃锋角（2Φ）、内刃锋角（2Φ'）相对较大，后角（α）较小，后刀面与被切削面摩擦严重，产生了大量的切削热，切削温度升高快；主切削刃对材料的切入角小，切削厚度变薄，容易碎断，不易排出；内刃前角为负值，工作中完全处于挤压切削状态，局部温度高，材料融敷现象严重。
    铝合金专用群钻几何参数和形状的改进。经过长期实践，我们对标准群钻进行了几何参数和形状上的改进，刃磨成铝合金专用钻头，将原有140°的外刃锋角减小至105°～110°，这样就减少了轴向力，加大了刀尖角，改善了散热条件，加剧了切屑变形，形成了条状切屑。
    加大后角，将后角α由原来的13°～14°加大至22°～23°，这样就减少了切削热的产生，使熔敷现象减轻，同时较大的后角，也使得主切削刃更加锋利，容易切入材料，形成厚切屑，方便排出。
    将原内刃前角–10°左右改为正值或接近正值，可以很好地降低切削阻力，改善内刃切削状体。
    将原有双边圆弧槽改为单边圆弧槽，在铝合金硬度低的条件下，可以很好地减小切削抗力，增加切屑厚度，而不会引起震动。
    将横刃沿背侧的棱多磨去一些，以加大容屑空间。
     
    2）铝合金群钻的刃磨方法。准备使用A46～60K、L型号砂轮，砂轮修磨平整，砂轮的远郊不得大于钻头的圆弧半径。
    刃磨直刃时，钻头刃口与砂轮平面靠齐，钻头轴线向左切屑出峰角的角度，由刃口向后刀面磨削，上下摆动钻头柄部，整个过程手要有支点，钻头尾部摆动不可高于水平面。
    在刃磨月牙槽时，钻头主切削刃接触砂轮边角，刃口不可上翘，钻头柄部向下压刃磨后刀面，砂轮与钻轴夹角55°角，钻头平进，不可上下摆动。
    横刃时，钻头轴线左倾15°，钻头尾部下压55°，外刃和砂轮侧面形成夹角，注意及时冷却钻头，避免钻心退火。
    最后刃磨加深钻头的内槽，用片状砂轮或小砂轮，此时要注意后角的角度，避免后刀面空间位置高于圆弧切削刃。
    切削刃的鐾光
    为了减轻产生积屑瘤的情况，特别是避免积屑瘤在消失时的残痕粘附在前面上，应将钻头切削刃的前刀面（螺旋槽）和后刀面用油石鐾光到0.8μm以上；最好选用刃沟经过抛光的钻头。
    选择合适的切削用量
    极限转速，大进给，是铝合金钻孔时的切削宗旨。高转速可以提供较大离心力，使得切屑在螺旋槽中更容易呈现喷射状排出，同时也可缩短切屑在切削刃上的单位停留时间，降低粘结的可能性。而较大的进给量，可以降低单位切削量内产生的切削热量。
    充分夹紧和支撑工件
    在加工铝合金工件时，必须充分地夹紧和支撑工件，并保持刀具锋利。否则，工件往往会有离开切削刀具的倾向。
    有时工件的表面出现不规则的槽痕和光亮的挤压斑，一种可能是由于刀具对工件的压力不正常引发的，还有一种可能是由于夹持不牢固而引起振颤时，刀具在工件的表面作间隙式的磨蹭，发生挤压现象和粉状切削，然后，当间隙或弹性消失时，刀具就咬入工件表面，啃出槽痕。
    选取合理的加工过程
    为了获得光洁的工件表面，尽可能采用先钻孔后扩孔的组合，因为各种合格的铝合金工件毛坯，总会有一些氧化层，加剧钻头的磨损。
    选择配套的切削液
    铝合金切削液的选择非常重要，必须保证良好的润滑性、冷却性、过滤性和防锈性，因此，可用于铝合金加工的切削液与普通的切削液有所不同。
    在钻孔时，由于是高速加工，可产生大量的热量，如果产生的热量不能及时地被切削液带走，将会发生粘刀现象，严重的会出现积屑瘤，将严重的影响到工件的加工精糙度和刀具的使用寿命，同时热量也可使工件发生变形，严重影响到工件的精度。
    因此切削液的选择，既要考虑到其本身的润滑
    性，也要考虑其冷却性能。对于精加工，宜选择乳化型减摩切削液或低粘度的切削油；对于半精加工和粗加工，可选择低浓度的乳化型减摩切削液，或半合成减摩切削液等具有良好冷却性能的切削液。
    关键词：

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