直槽钻头的特点与应用( 二 ) _小知识

在许多加工情况下，最好先用一个其顶角大于硬质合金直槽钻头顶角的导向钻头（中心钻）加工出一个起始孔（预孔），这样，就可以保证正式加工时直槽钻头的钻尖中心（横刃）首先进入预孔，以避免因脆性较大的硬质合金切削刃首先与工件接触而引起崩刃。使用直槽钻加工的另一个策略是在开始钻削前先简单地确定孔位，因为即使是已经过加工的工件表面也可能存在缺陷，操作者只需用钻头接触一下预孔以确定其位置。只要由钻头横刃首先接触工件，钻头就不会“跑偏”，定位孔可以起到类似钻套的作用。
用三种不同钻头在铸铁材料上加工φ10mm孔时所测得的孔的直线度表明：高速钢螺旋槽钻头采用的切削速度为98sfm（30m/min），进给量为7.66ipm（195mm/min），采用外部冷却方式，孔的加工质量达到IT12级；整体硬质合金螺旋槽钻头采用的切削速度为295sfm（90m/min），进给量为34.5ipm（876mm/min），采用冷却液压力为440psi/2.4-gpm的内冷却方式，孔的加工质量达到IT9级；直槽钻头采用的切削速度为425sfm（130m/min），进给量为33.3ipm（845mm/min），采用冷却液压力为735psi/3.2-gpm的内冷却方式，孔的加工质量达到IT8级。
许多人将所有的直槽钻都称为“G钻”，但这并不确切，实际上“G钻”只是Accuromm USA Int.公司生产的某一类直槽钻的商标名称，这种钻头的尾部外缘可对孔壁起到挤光作用。
比较各种孔加工刀具可达到的孔壁光洁度，一般来说，高速钢钻头约为125-rms，硬质合金螺旋槽高效钻头约在63-rms以内，三槽铰刀约为32-rms以内，而G钻则可达到16-rms或更小，已达到精加工的光洁度水平。
为了加工不同质量水平的孔，Accuromm公司设计了不同的钻头，该公司的G钻一般可以满足H9级公差标准的孔加工要求，而该公司的G-7钻头则集钻削与铰削功能于一身，可以满足H7级公差的加工要求。例如，Accuromm公司列举了一个用直槽G钻取代麻花钻在铝材料上钻孔的加工实例，G钻的直径为0.394″（φ10mm），采用的切削速度为330ft./min（100m/min），进给量为0.008ipr（0.20mm/r），结果表明，孔加工精度显著提高，孔径误差由原来的±0.0032″（0.08mm）减小到±0.0012″（0.03mm）。在相同的切削参数下，如用G-7钻头加工，孔径误差还可减小至±0.0008″（0.02mm）。
由于直槽钻的钻孔质量较高，对于其它孔加工工序也大有裨益。Accuromm公司指出，如果需对直槽钻头加工的孔进行攻丝，其优良的尺寸精度可使丝锥寿命提高约50％。
切削刀具性能的提高几乎总是要求其加工对象的范围更窄。虽然直槽钻还远远算不上是一种通用刀具，但其使用范围却在不断扩大。直槽钻的推广应用可在提高加工效率和改善工件质量两方面获得十分显著的效益。
H.A.M.Precision公司生产的一种整体硬质合金直槽阶梯钻“Muilt-Drill”采用了TiAlN涂层和内冷却通道设计，适用于在短切屑铝合金材料上进行钻孔、阶梯孔和倒角加工。
Competitive Carbide Int.公司生产的“Insatiable G-Spot”专用复合刀具将该公司的G-Spot直槽钻与内腔铣刀结合为一体，用一把刀具即可完成对工件几何结构的多种加工。该刀具一共可以完成9种加工操作，包括钻孔、外径（OD）倒角和锪孔、内径（ID）倒角和锪孔、外径车削（螺纹工件的预加工）等。由于刀具与工件之间的接触面积大，加上钻头外径与工件为4点接触，因此这种两件套的刀具有助于保持工件位置稳定，即可对工件起到额外夹紧作用。由于直槽钻头有2条刃带，该刀具不仅可以钻孔，还可以对孔起到挤光作用。这就意味着加工出的孔光洁度更高，直线度更好，与切削刃仅有1条刃带的传统钻头相比，可以更好地满足对孔的特定尺寸要求。使用Insatiable G-Spot复合刀具至少可以取代3～4种刀具，即如果用原来的刀具加工，需要3次换刀，完成4种加工操作。因此，这种多功能复合刀具的使用，对于提高加工效率、缩短加工时间大有裨益。