如何在金属上钻孔:15 种方法。简介:每个装配工作都需要用于特定目的的紧固件、贯穿件和通孔,而这一切都可以通过在具有特定尺寸的同一装配中的钻头来完成。但是要完成钻孔作业,您必须选择、加工和完成正确的工具和钻头才能完成作业,否则有缺陷的钻孔将成为您作业中的最终产品,这可能会在作业的最终质量检查中造成拒绝。本文介绍了同一过程的完整指南。
如何钻穿金属
它需要钻床、钻头、冷却剂、工具、夹具和工件来加工所需尺寸的孔,无需任何热或锤击过程。数控机床也具有相同的能力,可以在工件上进行钻孔,而无需任何进一步的手动钻床,数控机床的精度也远远超过手动加工。因为数控钻头采用特殊的数控系统和机械化夹紧电机系统进行操作,可以使钻头在接近公差值的线性和角度位置移动。它还取决于材料的塑性变形,这进一步与钻入淬硬钢的方面相关。
哪种钻头适合金属?
通常的做法是,钴金属钻头非常适合淬火钢材料中钴含量约为百分之五到六的金属材料,这使其比普通钢材料更硬,以便它可以在适当的时候穿透材料。这种方式的散热也较少,因为它使得塑性变形和热能的消耗较少,因此在材料上钻孔的过程变得平稳和稳定。对钻头材料的另一大要求是硬度高且无脆性,而钴金属钻头是钻钢的最佳钻头。
金属钻孔的 15 个技巧
金属钻削看似简单,只需在车身上钻孔即可,但由于材料硬度、发热、钻头选择、切削速度和进给量等因素,对于没有金属钻削背景的非专业人士来说,这是一项棘手的工作。因此,金属钻头表面的准备、润滑、金属钻头的选择和后清洁操作等一些因素是机械师以低效方式进行金属钻削的必要技巧,这些技巧按顺序描述:
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清洁钻台
工作站的清洁对于任何类型的工作始终都很重要,因为每当工件躺在床上时,就会有许多因素影响其表面光洁度、工件对准和金属上的打孔中心。另一个必须这样做的因素是钻床表面金属船的滚动机构,因为这些金属碎屑会滚动床面作业,造成钻井过程中的安全隐患。
金属钻头适用于钢材吗?
用于金属钻孔的钻头有多种材料可供选择,因为许多材料都能够切割金属材料,例如钴钻头、黑色氧化物钻头和添加钨/金刚石的高强度钢钻头。但其中最好的材料是钴钻头,因为它可以在金属上钻孔,不会产生热量,不会产生表面漂移,不会发生过度塑性变形,并且不会在半孔中导致钻头自损坏。黑色氧化物和高强度钢对于较软的材料也能起到很好的作用,但在高屈服材料的情况下,它们会在钻孔中停止。
佩戴安全装备
在任何工业和制造过程中,安全都是第一位的,因为它关系到人类的生命,因此钻金属加工也具有一些特殊的性能,使其能够抵抗工作危险参数。这些参数是:
安全谷歌
紧急停止按钮设置
安全手套
安全服
急救箱
金属片屏蔽罩
这些安全项目可以确保机械师安全执行任务而不必担心受伤,它们的重要性在各种工作的情况下变得更加突出,因为每个工作都有其自身的安全风险。
牢牢夹住金属部件
夹紧是任何加工过程的重要方面,因为在此序列中有许多参数会影响产品质量,例如:
工件公差
工作中的波动
切割或钻孔参考错误
表面平整度问题
如果钻头金属工件的夹紧不合格,那么由于无法获得工件的表面参考,其与设计参数的偏差是显而易见的。在现代数控机床或钻床金属压力机中,有特殊的工具可以通过带有 C 型夹具的床来夹紧不同轮廓的作业。
图一显示钻孔过程中的工件夹紧
从先导孔开始
这些孔对于钻孔过程是必要的,因为在金属上钻孔可能会由于其表面上的参考孔和参考水平不可用而在表面上漂移。现在,如果表面上存在导向孔,则现有的孔可以通过引导最佳钻头来完成其工作,以在公差范围内平滑和线性运动地钻钢。这些孔还需要某些类型的图表和表格来完成工作,因为一维无法解决具有不同尺寸、材料和轮廓的所有工作。
先导孔应该有多大?
当该孔的最佳尺寸约为最终孔尺寸基本尺寸的百分之六十至七十时,该孔可以引导金属钻头。因为清晰的孔可能会在实现公差方面产生问题,而太紧的孔可能会因围绕钻孔中心轴向左或向右移动而损坏最初钻入硬化钢的钻头。因此,有必要从已经制定的指南或已发布的工业标准或规范中挖掘这一漏洞。
先导孔尺寸表
导孔的尺寸应适合每种尺寸的钻头,因为每种尺寸都存在最佳直径,钻头可以与特定的间隙配合,以避免表面漂移、过度塑性变形、发热和刀具损坏。表 1 显示了适合钻头金属的导孔尺寸表。
板材厚度(mm)
先导孔直径 (mm)
0.57到2.50
2.9
2.51到6
3.5
3.51到10
4.2
4.76到10
4.8
5到10
6.3
表 1 作业用导向孔直径。
钻孔金属时应该使用油吗?
发热是金属切削、磨削和钻孔操作过程中的明显现象,在该过程中非常有必要避免因金属和钻头表面损伤而产生的热能。因此,为了减少这种加热效应,存在简单的解决方案,即在钻孔操作过程中使用油/切削液,吸收热能并排出。这些油不是有机油,因为它们应具有排热性能、低粘度、对金属的稳定性能以及对钻台无损害的作用。
图2显示了钻孔过程中切削液的使用情况。
缓慢而稳定
切削速度和进给始终与切削或钻孔作业的质量有关,因为塑性变形率是金属表面硬化现象所特有的,并且彼此之间也有关系。另一个使其更相关的因素是钻头在作业表面上游移以对抗孔,因为快速钻孔可能会使钻头游移或使其沿非线性方向移动。速度太慢也会导致工件产生过多的热量,因此该工艺对适当的质量和工作完成度没有要求。
定期暂停以冷却钻头
切削和钻孔产生的热量无法通过切削油的应用来控制,因为油可以在一定程度上从工件表面提取热量,特别是当您谈论高强度的厚板时。因此,抵消这种影响的另一种选择是在钻孔操作期间使用暂停,因为暂停可以使工件在没有任何强制对流的情况下达到室温。暂停的另一个优点是,通过这样做,您可以检查作业中钻孔的状态和质量。
钻穿厚金属:啄钻
由于发热、钻头漂移、较硬的材料和线性偏差机会,厚金属钻孔并不是一件容易的事。因此,您必须特别注意厚金属钻孔,因为如果工作出现缺陷,那么很明显,这将是巨大的经济损失,因为与薄金属相比,厚金属具有更大的体积、重量和尺寸。啄钻通过在过程中引入间歇速度和无步骤来抵消这种影响,因为这可以验证您的孔工作并进行顺利的钻孔操作。
避免振动
在钻孔过程中,振动会因线性或轴向方向的运动而导致作业或工件出现不对中,并且在装配过程中可能会出现直线度问题。因此,振动控制对于在钻孔过程后保存作业非常重要,否则即使您在金属上打孔,作业也可能在孔中心对齐方面存在缺陷。进行振动控制的简单方法是适当的工件夹紧、导向孔的存在、工件的表面光洁度以及从孔边缘去除切屑。因此,床应具有这些特性来抵消由振动产生的中心向外、边缘去除和不对中的影响。
标记洞
标记在制造和加工的每个领域都很重要,因为它告诉操作员和机器图纸上存在工作和孔的位置。这也是反验证数控钻孔过程的另一种方法,因为它告诉您手动标记和数控操作是在同一品脱上钻穿钢材。另一个优点是,您可以校准工作表面上存在的其他参考,而无需创建新参考,以便对每个加工操作进行反验证,并且在处理后出错的机会会大大减少。 12.使用深度限位器:
钻金属需要特定的孔深度,这来自指南中提供的图纸和图表的要求,因为通孔并不是工作中所有时间的要求。因此,深度停止是解决此问题的有用工具,它具有顶部指示,表明最终深度已停止,并在工作中进行下一次 CNC 加工操作,因为如果深度超过要求,则将很难达到原始材料状态,因为材料一旦走了就不能再回来了。
图 3 显示了钻头上的限深器。
保持位锐度
在硬化钢上钻孔是一项艰巨的任务,这就是为什么钻头必须处于良好位置的原因,因为它可能会在有缺陷的位置产生问题,并且可能会因其中存在有缺陷的钻头而导致堵塞孔。这就是为什么钻头锋利度是否达到标准应该是SOP或钻孔程序的一部分,并且在钻金属作业后,在钻台附近应该存在另一个加工过程,以抵消钝的钻头表面。
制作三明治
木材是提供钻孔作业夹层的良好材料,因为它可以通过夹层工艺夹紧作业,并为作业提供缓冲以吸收其表面不均匀的力。当钻头与工件接触时,首先的材料是木材厚度,它可以轻松地引导较软材料中的初始孔直径和位置,并以适当的方式将其进一步引导到金属表面。这种夹层结构可以保护工件表面免受异物颗粒和金属侵入,并在需要进行新钻孔操作时更换木质材料。
造成凹痕
您可以制作凹痕形状压痕来引导钻头工件,从而无需在工件表面上制作导向孔,从而可以进行钻孔操作而不会产生漂移缺陷。对于由于某些限制或任何其他原因由于不同的轮廓而不能有导向孔的工作,这是更便宜和最简单的解决方案。
如何用手电钻在金属上钻孔?
在工件接触受限的情况下,手钻选项是可行的,因为很多工作都无法转到钻台进行 CNC 操作和通过压力机钻孔。因此,在这种情况下,需要使用手电钻,配备便携式钻头、标记工具、卷尺和去毛刺工具,依次清洁基材、标记孔对准并进行图纸尺寸的钻孔。
钻头金属的优点和缺点
工作可以有其他选择在表面上制作 ole,您可以进行热切割、锤子或自攻螺钉,但该决定与钻头金属的优缺点有关,如表 2 所示。
优点
缺点
准确的钻孔方法
一开始就需要资本成本
制定尺寸公差的有效方法
需要对操作人员进行培训
成本有效的方法
运转时发出噪音
它是技术的多功能性
无法在每个配置文件中操作
操作更安全
切屑可以穿透附近区域
为什么选择中国拓发定制金属钻头服务
金属钻孔是对常规金属板进行简单的一次或两次钻孔的普通工作,但当涉及到定制零件或涉及金属工作中的绘图问题时,则需要针对尺寸公差和工作质量进行认证、培训和适当的机器校准。这就是为什么如果您需要任何定制金属钻头服务,那么拓发中国可以在决定您的工程图纸要求后 24 小时内提供帮助并提供报价。拓发中国拥有数控钻孔经验、ISO 9001 认证和高科技。在此过程中控制钻孔质量和操作的机器。
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钻金属酒店常见问题及解答
如何在厚钢板上钻孔?
厚金属对于钻头金属来说并不是一件容易的事,因为它的厚度和体积很大,可以对抗钻头,但是有一些技术可以顺利地完成这个过程
它们是:加工期间停止、使用步进钻头、冷却作业或工件以及使用夹层进行作业。
没有钻头如何在金属上钻孔?
有些工作对钻床有限制,因此很难移动工作,但您可以使用热切割、钉子、锥子、锤子和自攻螺丝钻进行钻孔。
数控钻孔进给量和速度?
速度是刀具切削的速度,进给是作业移动的距离,对于 1/8 英寸以下的直径,每转 0.001 至 0.003 英寸的进给,对于 1 英寸以下的每转 0.015 英寸的进给就足够了。而碳钢 80 SFM 的速度足以用于高速钢钻头。
用于在管道上钻孔的夹具?
矩形管架将管道固定在方向上,使其面向钻头,然后通过螺栓进行位置固定,这是最终的夹紧机构,以便钻孔过程可以在管道中进行。