用直径40mm的2倍径快速钻加工一个60mm深的孔,材料为S45C,根据快速钻切削加工进给参数表得知,转速设定为1100rev/min,进给线速度为115mm/min,那么金属去除率=快速钻头直径*每转进给量*切削线速度/4=40*(115/1100)*(40*3.14*1100/1000)/4=40*0.115*138.16/4=159cm3/min,即钻2倍径40mm的孔,转速1100rev/min,进给线速度115mm/min,则金属去除率为159cm3/min
金属去除率表示每分钟内对材料切削多少平方厘米(cm3/min),不仅跟切削刀具、每转进给量、切削线速度有关系,同时还机床主轴功率或扭矩之间也有关系,当转速同等情况下,机床功率扭矩越大,刚性则越强,每转进给量、切削线速度设定值越大,金属去除率则越高,加工效率相比更高,同时切削时机床过负载较值越难达到。
U钻规格及进给不同所需要的机床功率需求也不相同,例如把U钻进给设定三种数据:f=0.07(mm/rev)、f=0.10(mm/rev)、f=0.13(mm/rev)
U钻直径20mm;进给f=0.07(mm/rev),所需的机床功率4kw左右;进给f=0.10(mm/rev),所需的机床功率5kw左右;进给f=0.13(mm/rev),所需的机床功率6.2kw左右
U钻直径30mm;进给f=0.07(mm/rev),所需的机床功率5.8kw左右;进给f=0.10(mm/rev),所需的机床功率7.7kw左右;进给f=0.13(mm/rev),所需的机床功率8.4kw左右
通过快速钻加工参数与普通钻头对比可知,快速钻适合加工材料的零件,比如45刚、淬硬钢、不锈钢、钛合金、铝和金等、同时快速钻进给量要批普通钻头高出2-3倍,转速也要比普通高出2-3倍,同时线速度也要比普通钻头高出3-5倍,总之快速钻头加工效率是普通钻头的5-10倍,基本上在13-70mm的钻孔加工中,孔的各种要求普通钻头能达到的,快速钻头也可以达到,而且普通钻头不能达到的,快速钻也可以达到。
U钻加工参数设定需考虑切削材料、加工方式、U钻倍径、冷却方式、U钻大小,被切削材料一般以45号钢为标准,特殊钢材料转速降低20%-30%;加工方式主要有钻叠加钢板、钻斜面孔、钻相交孔等方式,一般转速应降低25%-30%;U钻倍径指的是U钻刃长是直径的倍数,一般4倍径与5倍径切削参数相对2倍径3倍径减低15%左右;冷却方式主要有内部冷却和外部冷却,外部冷却切削参数应降低10%;U钻大小不同U钻加工参数设定也不相同,U钻越大进给速度及转速设定越小,而进给量则越大,具体看参考U钻切削加工参数及转速进给表。
刀片断屑槽主要使铁屑不缠绕刀具和工件上,从而引起刀具和工件破损,特别是在CNC机床加工上,对断屑处理更加重要,因此U钻刀片带有断屑槽更适合加工不断屑产品,但因此U钻刀片价格也相对较贵。
目前WC快速钻刀片分为WCMX030208、WCMX040208、WCMT050308、WCMT06T308、WCMT080412五种;
WCMX030208切刃长为3.8mm,厚度2.38mm,刀尖半径0.8mm
WCMX040208切刃长为4.3mm,厚度2.38mm,刀尖半径0.8mm
WCMT050308切刃长为5.4mm,厚度3.18mm,刀尖半径0.8mm
WCMT06T308切刃长为6.5mm,厚度3.97mm,刀尖半径0.8mm
WCMT080412切刃长为8.7mm,厚度4.76mm,刀尖半径1.2mm
注:快速钻切刃长为刃尖情况下的尺寸,另外关于刀片其他字母数字代号可参考WC系列U钻刀片称呼意思。