Cinco problemas clave en la perforación

La broca, como la herramienta más común en el procesamiento de orificios, se usa ampliamente en la fabricación mecánica, especialmente para el procesamiento de orificios en dispositivos de enfriamiento, placas de tubos de equipos de generación de energía, generadores de vapor y otras partes.

1、Características de la perforación

La broca suele tener dos filos de corte principales.Durante el mecanizado, la broca gira y corta al mismo tiempo.El ángulo frontal de la broca se hace cada vez más grande desde el eje central hasta el borde exterior, la velocidad de corte de la broca más cerca del círculo exterior es mayor, y la velocidad de corte disminuye hacia el centro, y la velocidad de corte del el centro de rotación de la broca es cero.El borde horizontal del taladro se encuentra cerca del eje del centro rotatorio.El borde lateral tiene un gran ángulo de inclinación auxiliar, sin espacio para virutas y baja velocidad de corte, por lo que producirá una gran resistencia axial.Si el borde transversal se rectifica al tipo A o C en DIN1414, y el borde de corte cerca del eje central tiene un ángulo de ataque positivo, la resistencia al corte se puede reducir y el rendimiento del corte se puede mejorar significativamente.

De acuerdo con las diferentes formas, materiales, estructuras, funciones, etc. de las piezas de trabajo, las brocas se pueden dividir en muchos tipos, como brocas de acero de alta velocidad (broca helicoidal para masa frita, broca de grupo, broca plana), carburo cementado integral brocas, broca indexable para agujeros poco profundos, broca para agujeros profundos, broca anidadora y brocas intercambiables.

2、Rotura de virutas y eliminación de virutas

El corte de la broca se lleva a cabo en un orificio angosto y las virutas deben descargarse a través de la ranura de corte de la broca, por lo que la forma de la viruta tiene un gran impacto en el rendimiento de corte de la broca.Las formas de chips comunes incluyen chips en escamas, chips tubulares, chips de aguja, chips en espiral cónica, chips de cinta, chips en forma de abanico, chips en polvo, etc.

La clave del taladrado: control de virutas

Cuando la forma del chip no es adecuada, se producirán los siguientes problemas:

①Las virutas finas bloquean la ranura del borde, afectan la precisión de perforación, reducen la vida útil de la broca e incluso rompen la broca (como virutas en polvo, virutas en forma de abanico, etc.).

②Las virutas largas se enrollan alrededor de la broca, lo que dificulta el funcionamiento, daña la broca o evita que el fluido de corte entre en el orificio (como virutas en espiral, virutas de cinta, etc.).

Cómo resolver el problema de la forma incorrecta del chip:

①El efecto de rotura y eliminación de virutas se puede mejorar aumentando la velocidad de avance, el avance intermitente, rectificando el borde transversal, instalando un rompevirutas, etc., respectivamente o en conjunto, para eliminar los problemas causados ​​por las virutas.

②Se puede utilizar un taladro rompevirutas profesional para taladrar.Por ejemplo, el borde rompevirutas diseñado se agrega en la ranura de la broca para romper las virutas en virutas más fáciles de limpiar.Los escombros se descargarán suavemente a lo largo de la zanja sin obstrucciones en la zanja.Por lo tanto, la nueva broca rompevirutas logra un efecto de corte mucho más suave que la broca tradicional.

Al mismo tiempo, la chatarra corta facilita que el refrigerante fluya hacia el punto de perforación, mejorando aún más el efecto de disipación de calor y el rendimiento de corte durante el procesamiento.Además, debido a que el borde rompevirutas recién agregado ha penetrado en toda la ranura de la broca, su forma y función aún se pueden mantener después de varias veces de rectificado.Además de la mejora de la función anterior, vale la pena mencionar que el diseño fortalece la rigidez del cuerpo del taladro y aumenta significativamente la cantidad de orificios perforados antes del rectificado único.

3、Precisión de perforación

La precisión de un orificio se compone principalmente de factores como el tamaño del orificio, la precisión de la posición, la coaxialidad, la redondez, la rugosidad de la superficie y las rebabas del orificio.

Factores que afectan a la precisión del agujero a mecanizar durante el taladrado:

①La precisión de sujeción y las condiciones de corte del taladro, como portaherramientas, velocidad de corte, velocidad de avance, fluido de corte, etc.

②Tamaño y forma de la broca, como la longitud de la broca, la forma del borde, la forma del núcleo, etc.

③Forma de la pieza de trabajo, como la forma del lado del orificio, la forma del orificio, el grosor, el estado de sujeción, etc.

abocardado

El escariado es causado por el movimiento de la broca durante el procesamiento.El giro del portaherramientas tiene un gran impacto en el diámetro del orificio y la precisión de posicionamiento del orificio.Por lo tanto, cuando el portaherramientas está muy desgastado, se debe reemplazar un nuevo portaherramientas a tiempo.Al taladrar orificios pequeños, es difícil medir y ajustar el giro, por lo que es mejor utilizar una broca de diámetro pequeño de vástago grueso con buena coaxialidad entre la hoja y el vástago.Cuando se utiliza un taladro de rectificado para procesar, el motivo de la disminución de la precisión del orificio se debe principalmente a la asimetría de la forma posterior.El control de la diferencia de altura del borde puede restringir efectivamente el escariado del agujero.

redondez del agujero

Debido a la vibración de la broca, el orificio perforado es fácil de ser poligonal y la pared del orificio aparece como un patrón de doble línea.Los agujeros poligonales comunes son en su mayoría triangulares o pentagonales.El motivo del orificio triangular es que la broca tiene dos centros de rotación al perforar, y vibran a una frecuencia de intercambio cada 600. El motivo principal de la vibración es que la resistencia de corte está desequilibrada.Cuando la broca gira una vez, debido a la escasa redondez del orificio procesado, la resistencia se desequilibra durante la segunda rotación de corte.La última vibración se repite de nuevo, pero la fase de vibración tiene una cierta desviación, provocando las líneas dobles en la pared del agujero.Cuando la profundidad de perforación alcanza un cierto grado, la fricción entre el borde del borde de perforación y la pared del orificio aumenta, la vibración se atenúa, la involuta desaparece y la redondez mejora.Este tipo de orificio tiene forma de embudo desde la sección longitudinal.Por la misma razón, también pueden aparecer agujeros de pentágono y heptágono en el corte.Para eliminar este fenómeno, además de controlar factores como la vibración de la pinza, la diferencia de altura del filo de corte y la forma asimétrica del dorso y la hoja, también se deben tomar medidas para mejorar la rigidez de la broca, aumentar la velocidad de avance por revolución, reduzca el ángulo posterior y pula el borde transversal.

Perforar agujeros en pendientes y superficies.

Cuando la superficie de corte o la perforación a través de la superficie de la broca está inclinada, curvada o escalonada, la precisión de posicionamiento es pobre.En este momento, la broca se corta en un solo lado radial, lo que reduce la vida útil de la herramienta.

Para mejorar la precisión del posicionamiento, se pueden tomar las siguientes medidas:

①Taladre primero el agujero central.

②.Fresar el asiento del agujero con la fresa de extremo.

③Se seleccionará la broca con buena penetración y rigidez.

④Reduzca la velocidad de avance.

Tratamiento de rebabas

Durante la perforación, aparecerán rebabas en la entrada y salida del orificio, especialmente cuando se procesan materiales y placas delgadas con alta tenacidad.La razón es que cuando la broca está a punto de perforar, el material a procesar tendrá una deformación plástica.En este momento, la parte triangular que debe cortarse con el borde de la broca cerca del borde exterior se deformará y doblará hacia afuera bajo la acción de la fuerza de corte axial, y se curvará aún más bajo la acción del chaflán del borde exterior. de la broca y el borde de la banda del borde, formando rizos o rebabas.

4、Condiciones de procesamiento para la perforación.

El catálogo general de productos de perforación contiene la Tabla de Referencia de Parámetros Básicos de Corte ordenados de acuerdo con los materiales de procesamiento.Los usuarios pueden seleccionar las condiciones de corte para taladrar consultando los parámetros de corte provistos.Si la selección de las condiciones de corte es adecuada, debe evaluarse exhaustivamente mediante un corte de prueba de acuerdo con factores como la precisión del mecanizado, la eficiencia del mecanizado, la vida útil de la broca, etc.

1. Vida útil de la broca y eficiencia de procesamiento

Con la premisa de cumplir con los requisitos técnicos de la pieza de trabajo a procesar, el uso adecuado del taladro debe medirse de manera integral de acuerdo con la vida útil y la eficiencia de procesamiento del taladro.La distancia de corte se puede seleccionar como índice de evaluación de la vida útil de la broca;La velocidad de avance se puede seleccionar como el índice de evaluación de la eficiencia de mecanizado.Para brocas de acero de alta velocidad, la vida útil de la broca se ve muy afectada por la velocidad de rotación y menos afectada por la velocidad de avance por revolución.Por lo tanto, la eficiencia del mecanizado se puede mejorar aumentando la velocidad de avance por revolución, al tiempo que se garantiza una vida útil más prolongada de la broca.Sin embargo, debe tenerse en cuenta que si la velocidad de avance por revolución es demasiado grande, la viruta se espesará, causando dificultades para romper la viruta.Por lo tanto, es necesario determinar el rango de velocidad de avance por revolución para una rotura de viruta suave a través del corte de prueba.Para las brocas de carburo cementado, hay un chaflán grande en la dirección del ángulo de ataque negativo del borde de corte, y el rango opcional de velocidad de avance por revolución es más pequeño que el de las brocas de acero de alta velocidad.Si la velocidad de avance por revolución excede este rango durante el procesamiento, se reducirá la vida útil de la broca.Como la resistencia al calor de la broca de carburo cementado es mayor que la de la broca de acero de alta velocidad, la velocidad de rotación tiene poca influencia en la vida útil de la broca.Por lo tanto, se puede adoptar el método de aumentar la velocidad de rotación para mejorar la eficiencia de procesamiento de la broca de carburo cementado y garantizar la vida útil de la broca.

2. Uso racional del fluido de corte

La broca se corta en un orificio angosto, por lo que el tipo de fluido de corte y el método de inyección tienen un gran impacto en la vida útil de la broca y la precisión de mecanizado del orificio.El fluido de corte se puede dividir en soluble en agua e insoluble en agua.El fluido de corte insoluble en agua tiene buena lubricidad, humectabilidad y resistencia a la adhesión, y también tiene la función de prevención de la oxidación.El fluido de corte soluble en agua tiene buenas propiedades de enfriamiento, no produce humo ni inflamabilidad.Teniendo en cuenta la protección del medio ambiente, el fluido de corte soluble en agua se ha utilizado ampliamente en los últimos años.Sin embargo, si la proporción de dilución del fluido de corte soluble en agua es inadecuada o si el fluido de corte se deteriora, la vida útil de la herramienta se acortará considerablemente, por lo que se debe prestar atención durante el uso.Ya sea un fluido de corte soluble o insoluble en agua, el fluido de corte debe alcanzar el punto de corte completamente en uso, y el flujo, la presión, el número de boquillas, el modo de enfriamiento (refrigeración interna o externa), etc. del fluido de corte debe ser estrictamente controlado.

5、Reafilado de broca

Juicio de reafilado de brocas

Los criterios para reafilar la broca son:

①Cantidad de desgaste de filo, filo transversal y filo con filo;

②Precisión dimensional y rugosidad de la superficie del agujero mecanizado;

③Color y forma de las fichas;

④Resistencia de corte (corriente de husillo, ruido, vibración y otros valores indirectos);

⑤Cantidad de procesamiento, etc.

En el uso real, los criterios precisos y convenientes se determinarán a partir de los indicadores anteriores de acuerdo con las condiciones específicas.Cuando se usa la cantidad de desgaste como criterio, se debe encontrar el período de rectificado más económico.Dado que las principales partes de rectificado son la parte posterior del cabezal y el borde horizontal, como el desgaste excesivo de la broca, el desgaste excesivo del borde, la gran cantidad de rectificado y el número reducido de tiempos de rectificado (el servicio total vida útil de la herramienta = la vida útil de la herramienta después del reafilado× tiempos de reafilado), por el contrario, acortará la vida útil total de la broca;Cuando la precisión dimensional del orificio que se va a maquinar se usa como criterio estándar, se debe usar el calibre de columna o el calibre límite para verificar la expansión del corte y la falta de rectitud del orificio.Una vez superado el valor de control, se procederá inmediatamente a la remolienda;Cuando la resistencia de corte se usa como estándar de juicio, se puede detener automáticamente inmediatamente cuando se excede el valor límite establecido (como la corriente del husillo);Cuando se adopte la gestión del límite de cantidad de procesamiento, se integrarán los contenidos de juicio anteriores y se establecerán los estándares de juicio.

Método de pulido de la broca

Al volver a afilar el taladro, es mejor utilizar una máquina herramienta especial o una amoladora de herramientas universal, lo cual es muy importante para garantizar la vida útil y la precisión de mecanizado del taladro.Si el tipo de perforación original está en buenas condiciones de procesamiento, se puede volver a rectificar de acuerdo con el tipo de perforación original;Si el tipo de broca original tiene defectos, la forma trasera se puede mejorar adecuadamente y el borde transversal se puede rectificar de acuerdo con el propósito de uso.

Preste atención a los siguientes puntos al moler:

①Evita el sobrecalentamiento y reduce la dureza de la broca.

②El daño en la broca (especialmente el daño en el borde de la cuchilla) debe eliminarse por completo.

③El tipo de taladro será simétrico.

④Tenga cuidado de no dañar el borde de corte durante el esmerilado y elimine las rebabas después del esmerilado.

⑤Para brocas de carburo cementado, la forma de rectificado tiene un gran impacto en el rendimiento de la broca.El tipo de broca al salir de fábrica es el mejor obtenido a través de un diseño científico y pruebas repetidas, por lo que se debe mantener el tipo de filo original cuando se vuelve a rectificar.