株洲熱鉆公司生產鎢鋼熱熔鉆頭的幾何形狀設計

 熱熔鉆的幾何形狀是決定著高溫無屑成型摩擦鉆孔加工工藝的最關鍵因素，它是由摩擦壓力、摩擦速度、鉆孔效率和鉆孔質量等方面的因素所影響。鉆頭采用圓錐形狀設計。一般來講，主軸轉速n和進給力F一定時，摩擦鉆頭圓錐角度越大，則初始接
觸摩擦面積和速度就越大，所需摩擦功率越大，摩擦鉆頭與工件材料間的摩擦接觸壓強越小，摩擦鉆頭所克服的材料塑性變形的阻力越大，進給力F的加大會降低鉆孔加工質量；而摩擦鉆頭圓錐角度越小，則初始接觸的摩擦面積和速度就越小，使得摩擦加熱時間越長，但摩擦鉆頭與工件材料間的摩擦接觸壓強的增大會擠碎尚未達到熱塑性變形狀態(tài)的工件材料，降低鉆孔的加工質量。因此，摩擦鉆頭圓錐角度不宜過大或過小。

     通過設計幾種具有不同圓錐角度的鉆具進行高溫無屑成型摩擦鉆孔的加工實驗，根據(jù)比較鉆孔的質量、效率及功率等各項指標，從而確定出當熱熔鉆頭的圓錐角度在30°至40°時，工藝效果最佳，鉆頭幾何形狀最為合理。
    由于高溫無屑成型摩擦鉆孔加工技術是利用摩擦生熱的基本物理原理，在板型或者管型金屬材料工件上鉆孔，且在孔成型后會生成凸臺，所以鉆頭的角度極大的影響著鉆孔加工的質量。鉆孔加工初始接觸時，必須有足夠的摩擦發(fā)熱功率才能軟化加工金屬材料，而進給力F、轉速n和摩擦接觸面積就是影響摩擦發(fā)熱功率的主要因素。在進給力F和轉速n一定的情況下，增大摩擦接觸面積，就會增大摩擦發(fā)熱的功率。但為了能夠鉆孔成孔，鉆具的鉆尖角頭必須具有一定的尖角形狀，所以在這里熱熔鉆頭端部就采用直角90°。
    熱熔鉆頭端部的90°圓錐面的作用是增大鉆具與工件材料的初始摩擦速度和面積，使得摩擦鉆孔盡快產生足夠高的摩擦熱量，進而讓加工金屬材料迅速升溫至熱熔溫度并達到熱塑性的變形狀態(tài)。