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中心孔的百年大進展(可转位化)
中心孔的需求:
車削加工用 長軸車削加工,重型車削,需中心頂針輔助支撐.減少震刀,增加效率.研磨加工用 曲柄軸,
傳動軸,馬達心軸.軸承心軸…..各式軸類,均需精密研磨加工.一定要有精準的中心孔.
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中心孔的式樣:
角度一般有60,75,90…等多種.一般以60度最為常用. (中心钻規格1972年頒布DIN332 標準)
A型:60度開口,主要用於輔助長軸車削加工用.無二次加工者為宜.(沒有碰傷之虞濾)
B型:60度加120度開口,車床車削後,再研磨精密加工.中心孔減少碰傷機會.
R型:R型圓弧開口,主要用於工件熱處理後的研磨加工用中心孔.R型中心孔更可減
少長軸熱處理變形所帶來之應力,讓研磨之真圓度,真直度更容易控制.
沉头平面型:60度加沉头孔平面.與B型一樣.有減少碰傷變形的機會.
中心钻的大小選擇:
工件直徑(軸的直徑) 中心钻前端直徑
6-8 1.0
8-10 1.25
10-15 1.6
15-20 2.0
20-30 2.5
30-40 3.15
40-63 4.0
63-100 5.0
100-150 6.3
150-250 8.0
250- 10.0
但是有些工件會將中心孔特別加大,如汽機車用之曲柄軸.需因應較大之切削力及衝擊力.
所以將中心孔加大.部分汽車用軸直徑只有30mm,應該用3.15mm中心钻,但實
際上卻用8到10mm的特殊中心钻.主要就是考量到衝擊力的影響.
中心钻的材種:
1.HSS 高速鋼中心钻
2.HSS+Coating 高速鋼加塗層中心钻
3WC 鎢鋼中心钻
4WC+Coating鎢鋼加塗層中心钻
產品要求小型化,心軸材料剛性要求越來越高,高合金材料更難切削.
HSS 高速鋼中心钻,不只轉速降低,加工速度緩慢,有時只加工幾孔,中心钻就不堪使用.近來航天材料,
不鏽鋼材料及耐熱材料越來越普遍.長久以來大量使用的HSS高速鋼中心钻,已經不符使用.
更好的鎢鋼超微粒材質,加上奈米塗層,已經是打中心孔的最佳選擇.
中心钻的載具:
名稱 優點 缺點
- 一體式的中心钻 價格低 切削速度慢.每次較正刀具長度
- 可转位式中心钻 快速.簡單 單價高( 平均每一工件成本較低)
- 铣端面中心钻 複合快速 特殊刀具製作成本高
中心钻的發展會像車刀一樣,車刀從高碳鋼,高速鋼,鎢鋼焊刃式車刀,可转位式車刀.
中心钻從高速鋼中心钻,整體全鎢鋼中心钻,到未來的可转位式中心钻全面普及是
指日可待,因為實在是加工快速,更換刀具簡單.
中心钻的排屑槽形式:
1. 直槽 刀具製作容易.切削阻力大,刀具壽命差.
2. 螺旋槽 切削正角大,省力.排屑空間不夠大,前端易阻屑,小徑易斷裂
3. 刀片形加高正角切削槽(可转位刀片式)
排屑空間加倍,排屑好,切削省力. 前端小徑不易斷裂
中心钻使用的切削液:
無切削液 加工轉速慢,表面光潔度差,刀具壽命短.
使用切削液 表面光亮,切削更順暢,刀具壽命更長.
因此不管中心钻旋轉或工件軸旋轉,均建議使用切削液.
中心钻與工件的中心高要求:
中心钻與工件的中心高越準確,加工速度可以更快,中心钻壽命更長
尤其一般使用者在打1mm的小中心钻,容易斷裂.因而將轉速放慢,生產速度太低
應該確實將中心校正,這樣既可高速生產,又可延長中心钻壽命好幾倍.
3.15mm以上大中心钻 要求在0.02mm偏擺以內
2.5mm 以下小中心钻 要求在0.01mm偏擺以內
1.0mm 以下微小中心钻 要求更高在0.005mm偏擺以內
一般車床只能調整X軸向的左右公差,對於Y軸向的高低公差無法調整.
因此 Nine9耐久公司 提供---車床刀具中心高調整座.Y軸高低可調0.3mm.
對中心钻中心高精度要求有很大的幫助.
中心孔是軸類加工的基準.因此選擇適當式樣,大小,材種.並且挑選合適的切削液,
要求正確的中心高.相信可以得到良好又精準的中心孔.