螺纹铣削是对传统螺纹切削和成形加工的一种替代方法。山特维克TITEX的产品范围包括用整体硬质合金和带硬质合金转位刀片的刀具加工M3-M100，M、MF和G等螺纹形状。
对于两种铣刀而言，用户所获得的好处是类似的。整体硬质合金铣刀涵盖较小的直径范围，而带可分度刀片的刀具针对的是直径较大的范围。整体硬质合金铣刀比采用可分度刀片的刀具更快，生产率更高。但是，采用可分度刀片的铣刀却更加通用（可以加工任意螺距和类型的螺纹），并且对那些加工批量较小，必须经常从一种螺纹类型换到另一种类型的用户而言，它是非常经济实惠的。
1. 经济性优点
螺纹铣削免去了采用大量不同类型丝锥的必要性：
加工所有材料；
加工具有相同螺距的任意螺纹直径；
在盲孔和通孔中操作；
可以加工任意配合、公差或位置要求的螺纹。
与传统HSS(高速钢)攻丝相比，采用硬质合金螺纹铣削可以提高生产率：
更高的切削速度；
更多切削刃和更高进给速度。
采用一种刀具进行两种操作！(螺纹和倒角类型12和32)
更少的换刀次数；
更少的加工时间；
降低刀具成本。
带有可更换刀片的螺纹铣刀具有额外的好处。可以在同一个刀夹上快速更换刀片，以加工不同类型的螺纹(M、MF、G、Rp)。只用几个刀片就可以涵盖几乎所有常见螺纹的加工。磨损的刀片可以快速更换，以减少机床停机时间。
2. 安全方面的好处
由于加工始终产生的是短切屑(对任何材料都是如此)，因此不存在切屑处置方面的问题。
对螺纹铣削加工，不存在加工螺纹尺寸过大的问题。螺纹尺寸是由加工循环控制的。
刀具破损不会导致零件作废－刀具破损的部分可以很容易地从零件中去除。
对于特难加工材料，与攻丝或成形法相比，采用螺纹铣削方式安全性要高得多。
3. 技术方面的好处
螺纹铣刀实际上没有“导向锥”，这样，可以在保证满足加工要求的情况下将螺纹加工至孔的底部。
几乎可以在任何类型的材料(韧、高强度、淬火硬化等)中毫无问题地铣削螺纹。那些无法用传统方法(螺纹攻丝、螺纹成形等)加工的材料可以用螺纹铣刀进行加工。
采用螺纹铣刀，可以实现任何公差位置。那种在丝锥方面为了获得特别或异常小公差而需要进行长时间“等候”的现象，在螺纹铣刀方面被完全避免。

 1 不锈钢加工对刀具的基本要求
对刀具几何参数的要求 加工不锈钢时，刀具切削部分的几何形状，一般应从前角、后角方面的选择来考虑。在选择前角时，要考虑卷屑槽型、有无倒棱和刃倾角的正负角度大小等因素。不论何种刀具，加工不锈钢时都必须采用较大的前角。增大刀具的前角可减小切屑切离和清出过程中所遇到的阻力。对后角选择要求不十分严格，但不宜过小，后角过小容易和工件表面产生严重摩擦，使加工表面粗糙度恶化，加速刀具磨损。并且由于强烈摩擦，增强了不锈钢表面加工硬化的效应；刀具后角也不宜过大，后角过大，使刀具的楔角减小，降低了切削刃的强度，加速了刀具的磨损。通常，后角应比加工普通碳钢时适当大些。
对刀具切削部分表面粗糙度的要求 提高刀具切削部分的表面光洁度可减少切屑形成卷曲时的阻力，提高刀具的耐用度。与加工普通碳钢相比较，加工不锈钢时应适当降低切削用量以减缓刀具磨损；同时还要选择适当的冷却润滑液，以便降低切削过程中的切削热和切削力，延长刀具的使用寿命。
对刀杆材料的要求 加工不锈钢时，由于切削力较大，故刀杆必须具备足够的强度和刚性，以免在切削过程中发生颤振和变形。这就要求选用适当大的刀杆截面积，同时还应采用强度较高的材料来制造刀杆，如采用调质处理的45号钢或50号钢。
对刀具切削部分材料的要求 加工不锈钢时，要求刀具切削部分的材料具有较高的耐磨性，并能在较高的温度下保持其切削性能。目前常用的材料有：高速钢和硬质合金。由于高速钢只能在600°C以下保持其切削性能，因此不宜用于高速切削，而只适用于在低速情况下加工不锈钢。由于硬质合金比高速钢具有更好的耐热性和耐磨性，因此用硬质合金材料制成的刀具更适合不锈钢的切削加工。
硬质合金分钨钴合金(YG)和钨钴钛合金(YT)两大类。钨钴类合金具有良好的韧性，制成的刀具可以采用较大的前角与刃磨出较为锋利的刃口，在切削过程中切屑易变形，切削轻快，切屑不容易粘刀，所以在一般情况下，用钨钴合金加工不锈钢比较合适。特别是在振动较大的粗加工和断续切削加工情况下更应采用钨钴合金刀片，它不象钨钴钛合金那样硬脆，不易刃磨，易崩刃。钨钴钛合金的红硬性较好，在高温条件下比钨钴合金耐磨，但它的脆性较大，不耐冲击、振动，一般作不锈钢精车用刀具。
2 刀具材料牌号的选择
刀具材料的切削性能关系着刀具的耐用度和生产率，刀具材料的工艺性影响着刀具本身的制造与刃磨质量。宜选择硬度高、抗粘结性和韧性好的刀具材料，如YG类硬质合金，最好不要选用YT类硬质合金，尤其是在加工1Gr18Ni9Ti奥氏体不锈钢应绝对避免选用YT类硬质合金，因为不锈钢中的钛(Ti)和YT类硬质合金中的Ti产生亲合作用，切屑容易把合金中的Ti带走，促使刀具磨损加剧。生产实践表明，选用YG532、YG813及YW2三种牌号材料加工不锈钢具有较好的加工效果（见附表）。三种硬质合金牌号的性能比较 牌号 密度
g/cm³ 抗弯强度
Mpa 硬度
HRA 性能即用途 相当于
ISO
YG532 14 ≥1760 ≥91.5 红硬性高，韧性好，抗粘能力强，适用于奥氏体、马氏体不锈钢、无磁钢、高温合金钢等大型工件的粗、精加工；合金耐用度高，高温性好，被加工工件表面质量高。 K10~K20
M20
YG813 14.05~14.1 ≥1570 ≥91 耐磨性好，有较高的抗弯强度和抗粘结能力，适于高温合金钢；对容易产生加工冷作硬化现象的奥氏体不锈钢、高锰钢等，加工效果优于YW2。 K10~K20
M20
YW2 12.4~13.5 ≥1320 ≥90.5 使用强度高，红硬性较好，能承受较大的冲击载荷。适用于耐热钢、高锰钢、不锈钢等材料的粗、精加工。 M20
3 刀具几何参数的选择
前角的选择 从切削热的产生和散热方面说，增大前角可减小切削热的产生，切削温度不致于太高，但前角过大则因刀头散热体积减小，切削温度反而升高。减小前角可改善刀头散热条件，切削温度有可能降低，但前角过小，则切削变形严重，切削产生的热量不易散掉。实践表明，取前角go=15°~20°最为合适。
后角的选择 粗加工时，对强力切削的刀具则要求切削刃口强度高，则应取较小的后角；精加工时，其刀具磨损主要发生在切削刃区和后刀面上，对于不锈钢这种易出现加工硬化的材料，其后刀面摩擦对加工表面质量及刀具磨损影响较大，合理的后角应为：加工奥氏体不锈钢(185HB以下)，其后角可取6°~8°；加工马氏体不锈钢(250HB以上)，其后角取6°~8°；加工马氏体不锈钢(250HB以下)，其后角为6°~10°为宜。
刃倾角的选择 刃倾角的大小和方向，确定了流屑的方向，合理选择刃倾角ls，通常取-10°~20°为宜。在微量精车外圆、精车孔、精刨平面时，应采用大刃倾角刀具：应取ls45°~75°。
4 切削用量的选择
为了抑制积屑瘤和鳞刺的产生，提高表面质量，用硬质合金刀具进行加工时，切削用量要比车削一般碳钢类工件稍低些，特别是切削速度不宜过高，一般推荐切削速度Vc=60~80m/min，切削深度为ap=4~7mm，进给量f=0.15~0.6mm/r为宜。

本文介绍了淬硬钢的切削实例。可以说，过去只能依赖于磨削和放电加工的领域，现在已完全可以用切削加工来替代。

用立铣刀切削加工淬硬钢时，切削深度和每齿进给量的增加将引起切削阻力显著增大，因此，在小切深且不增加每齿进给量的条件下，采用高速铣削这种高效加工方法十分有效。但是，随着被加工工件硬度的提高，切削热也在增加，使刀具刃口处于高温状态。这样，由于扩散和氧化等原因，将加剧刀具的磨损。因此，用于高速铣削淬硬钢的刀具，在高温下的稳定性显得十分重要。
本文介绍淬硬钢的切削实例。淬硬钢的切削使用涂覆有耐热膜层的硬质合金立铣刀，这种耐热涂层在高温下具有良好的耐氧化性、耐磨损性等特性。另外，还使用了在高速加工领域引人注目的CBN立铣刀。
图1 氧化开始温度与涂层硬度
耐热涂层立铣刀加工实例
为了实现淬硬钢的高速铣削，涂层除了应具有与刀具之间高的结合强度以外，提高其硬度、耐热性、抗氧化性能也必不可少。
OSG公司正在开发并投入使用的耐热涂层(WX超级涂层)的氧化开始温度由过去的800℃大幅提高到1300℃(图1)。即使在高速切削淬硬钢所达到的高温情况下，氧化温度的提高也可有效防止涂层损坏，从而防止因氧化、扩散而导致硬质合金基体磨损状况的恶化。而且，与过去的涂层相比，这种涂层的硬度也有所提高，能够防止涂层自身的磨料磨损。
下面介绍超耐热涂层立铣刀系列及其加工实例。用WX特型球头立铣刀(WXS-EBD)加工SKD11(62HRC)工件，加工条件见表1，加工结果见图2。由加工结果可见，与以前的涂层相比，WXS-EBD的磨损较慢，可长时间维持球头立铣刀的R形状。

 
 
使用刀具 WXS-EBD R1×4
工件材料 SKD11(62HRC)
转速 32000r/min
进给速度 2800mm/min(0.038mm/齿)
切削方法 加工型腔
切削深度 αa=0.04mm，Pf=0.05mm
冷却方式 风冷
加工机床 立式加工中心(HSK-E32)
 表2 加工条件 使用刀具 WXS-EMSØ10
工件材料 SKD11(62HRC)
切削速度 150m/min(4800/min)
进给速度 860mm/min(0.03mm/齿)
切削方法 侧面切削，下切式；
切削深度 αa=10mm，αr=0.5mm；
冷却方式 风冷；
加工机床 立式加工中心(BT40)

图3是用lWX超耐热方头多刃立铣刀对SKD11(60HRC)进行侧面铣削加工的实例(加工条件见表2)。尽管采用了150m/min高切削速度，刀具磨损情况仍然比较稳定，显示出了耐热涂层的效果。
图3 SKD11(62HRC)的侧面铣削加工
 
新的涂层(WX超级涂层)的开发极大提高了硬质合金涂层立铣刀切削淬硬钢的性能。
图4 SKD11(62HRC)的直壁加工
CBN立铣刀加工实例
立方氮化硼(CBN)的硬度和热传导率仅次于金刚石，与铁质材料反应极小，而且比金刚石具有更优良的热稳定性和化学稳定性。因此，可用于加工金刚石难以加工的铁族金属。
CBN不是天然材料，而是在高温高压条件下，经过与聚晶金刚石相同的工序人工合成的。但是，合成时采用的粘合剂种类和CBN浓度，可极大影响CBN的机械性能和耐热特性。
CBN刀具刚问世时，主要以加工铸铁为主，其使用已逐渐普及。近来，由于CBN粒子的微细化、结合剂的改良，尤其是对刀具形状的改进，即使对于普通碳素钢和淬硬钢的切削，也显示出很好的效果。下面介绍CBN立铣刀切削淬硬钢的加工实例。
图4所示为用CBN立铣刀加工淬硬钢SKD11(60HRC)直壁的实例(加工条件见表3)。使用短刃长颈立铣刀对40mm宽的直壁进行加工。以每5mm为一步的轴向切深进行高速切削，加工面的倾斜量达到6µm以下。加工后的立铣刀磨损很小，可以继续切削。
表3 加工条件 使用刀具 CBN-CR-EDS
Ø10(2齿) 硬质合金涂层立铣刀
Ø10(6齿)
工件材料 SKD11(60HRC)
切削速度： 400m/min(12740/min)； 20m/min(640/min)
进给速度 1270mm/min(0.05mm/齿) 190mm/min(0.05mm/齿)
悬伸长度 50mm
切削深度 αr=0.5mm(αa=5mm×8次) αa=40mm,αr=0.01mm
倾斜量 2～6µm； 10µm以上
冷却方式 风冷
加工机床 立式加工中心

图5为带螺旋刃的CBN球头立铣刀系列CBN-SXB的加工实例。这种球头螺旋刃有利于形成薄切屑和断续切削效果，一般用于硬质合金球头立铣刀。
图5 带螺旋刃的CBN球头立铣刀

使用刀具：CBN-SXB R1×5；工件材料：SKH51(65HRC)；主轴转速：40000/min；进给速度：6000mm/min(0.075mm/t)；切削深度：αa=0.03mm，Pf=0.05mm；冷却方式：MQL；加工机床：立式加工中心
图6 SKH51(65HRC)简易金属模具模型加工
尽管CBN铣刀的切削刃非常难以刃磨，但OSG公司还是采用螺旋刃作为基本刃形，并开发了特别适合CBN刀具几何形状(负角)的球头立铣刀，这种刀具现已投放市场。由于这种螺旋刃与强韧性好的CBN专用材料的双重效果，与过去的CBN球头立铣刀相比，CBN-SXB可以采用更大的切深，即使是在加工切削负荷变化的复杂形状时，也可实现稳定的切削。
图6是用CBN-SXB加工SKH51(65HRC)金属模具简易模型的切削实例。其走刀路径不是直线方式，而是在局部凹凸处加工出模腔形状。
图7呈现了工件加工面的状态。不用说在切削初期，即使在走刀长度达到70m以后，切削痕迹仍是均匀一致的，保持了良好的切削状态。

图7 CBN球头立铣刀的加工表面

高速加工淬硬钢的相关技术

图8 使用热装刀柄加工SKD11(62HRC)
高速铣削淬硬钢时会产生大量切削热，实际上大部分热量传到了切屑上。因此，将切屑从切削区和工件上尽快清除十分重要。但是，若使用大量具有冷却效果的水溶性切削液来清除切屑，在短时间内反复进行剧烈的加热和冷却，将导致出现热裂纹，大大缩短刀具寿命，因此必须引起注意。
为了避免出现这种问题，采用吹风冷却方式效果显著，特别是微量润滑(MQL)切削对提高加工表面质量效果很好。MQL不会产生可诱发热裂纹的急剧冷却作用，因冷却液中含有微量油剂，使润滑性能提高，有助于切削刃进入被加工面，从而获得良好的加工质量。由此，不仅能改善加工表面粗糙度，还可以改善加工面的波纹度和垂直度，更重要的是可以保持刀具寿命的稳定性。
需要引起注意的是，刀具的旋转振动不仅使加工表面质量恶化，而且会缩短刀具使用寿命。尤其在切削淬硬钢时，微小的振动也易诱发刀具崩刃。因此，刀具及工件的夹持方法变得尤为重要。热装式刀柄的动平衡性能好，夹持精度高，把持力大，可以说是非常有效的刀具夹持方法。
以上介绍了淬硬钢的切削实例。可以说，过去只能依赖于磨削和放电加工的领域，现在已完全可以用切削加工来替代。
 
 

我公司在摩托车行业多年保持产销第一，2006年共产销了220多万台摩托车整车。摩托车发动机缸头是属于发动机的关键零件之一，其制造工艺复杂，要求很高，并且属于大批量生产，对生产节拍控制很严格。
摩托车发动机的缸头加工，难度主要集中在座圈精切、凸轮轴孔精镗等工序。一条缸头线上的单台设备运行时间不能超过80s。其螺纹主要是M6的盲孔，深度一般为14mm，螺纹加工虽然简单(就是用丝锥进行高速攻丝加工)，但其加工的可靠性、高效性，也会对整条生产线的运行带来很大的影响。

摩托车发动机缸头的材料是AC4B或AC4B-S(日本JIS标准，相当于国内的ZAlSi8Cu1Mg)，其金相组织如图1所示，铸造后经T7热处理。
我公司最早从日本铃木引进的生产线中，对缸头的M6螺纹加工均采用螺旋槽长柄机用丝锥进行高速同步攻丝(用加工中心实现)。后续新建的其它品种缸头生产线也就继续采用此工艺。丝锥品种系采用OSG公司的长柄螺旋槽丝锥(其品种代号：EX-LT-SFT M6x1x100 OH2)，丝锥的切削锥长度为2.5P、刃长24mm，全长100mm。用BIG的高精度弹簧夹头刀柄夹持，切削速度22m/min(1200r/min)，乳化液充分冷却(浓度4%~6%)，用加工中心实现刚性同步攻丝，攻丝前底孔在同台设备上用整体合金钻头做出。在长期的大批量生产中，每年均会出现丝锥折断的情况，严重时，一批丝锥在不同的生产线都会出现连续折断。由于大批量对螺纹孔均是采用抽检的方式，同时，一道工序上会加工很多螺纹孔，因此，丝锥折断的情况，对生产线的质量控制和班产量的完成都带来较大的影响。丝锥的总体平均寿命也不高(一般加工5000孔就必须进行刀具更换了)。
对此现象，我们现场调整了加工参数，降低了攻丝速度(750r/min、14m/min)，增加了乳化液的浓度，继续对产品生产进行跟踪，发现没有明显的改善，丝锥仍然有折断现象出现。
日本OSG公司也多次派出技术人员，协助我们一起分析此问题。同时，我们也将出现折断情况的丝锥批次，返回日本OSG公司总部进行详尽的刀具材质、制造工艺过程等分析，没有发现明显的异常，其硬度、材质、热处理金相组织均正常。
 
图2 M6丝锥折断后缸头剖开图

对因丝锥折断而报废的缸头，从折断螺纹孔轴线方向破开工作(如图2所示)，发现大部分丝锥折断的产品均在丝锥与校正齿之间的部位出现严重的切屑堆积现象。这说明，用螺旋槽丝锥加工时，铝合金的切屑排出状况不良。在高速攻丝的情况下，切屑来不及排出而形成堆积，同时外部冷却的乳化液也会被堵住进入不了丝锥的切削锥部位，从而更加剧了切屑堆积现象，当堆积的切屑体积超过丝锥容屑槽的一定幅度(切屑可以一定程度的压缩)时，加工丝锥所承受的扭矩会急剧增大，超过丝锥截面的承受能力，从而出现折断情况。
据此，日本OSG公司也建议我公司不使用普通的螺旋槽丝锥品种，他们可以针对我公司此情况进行专门的丝锥设计，但是要求一次性订货的丝锥批量较大，这不符合我公司批量成本控制原则。
经过仔细分析日本OSG公司的丝锥样本，发现该公司的EX-DC-HT丝锥品种可能会满足我们大批量生产对丝锥的安全生产要求。该品种是短柄直槽系列，精度等级为OH3，比螺旋槽丝锥的OH2精度等级的中径公差带偏上0.02mm，这样会延长丝锥的使用寿命。该丝锥的容屑槽形针对铸件的切屑形成特性进行过优化；丝锥表面进行了氮化处理，降低了丝锥容屑槽与铝合金切屑之间的摩擦系数，更加有利于切屑的顺畅排出。惟一不足的是该品种没有长柄系列，这样就要求生产线的工艺和刀具夹持系统进行改动，方可满足某些部位缸头产品加工的需要。另外，这个品种也是OSG公司的标准库存品，长期使用的成本也比较低。
经与日本OSG公司联系，对方也同意提供样品试用。在我们修改了工艺，满足使用短柄丝锥避开干涉的情况之后，对日本OSG公司提供的丝锥样品进行了试用。试用结果证实了当初的设想，取得了明显的效果，解决了困惑部门多年的M6螺纹孔加工丝锥折断的问题。在7条缸头线全部推广应用的过程中，没有出现一例丝锥折断的情况。丝锥的寿命也从原来的5000孔逐步提高到了15000孔。目前我们将丝锥的强制更换寿命设定为12000孔，以确保生产线的安全运转。
但是，该丝锥品种没有长柄系列，始终是个遗憾。对于某些特殊部位，短柄丝锥因为干涉情况而没有办法使用，还只能继续用长柄螺旋槽丝锥进行加工，只是我们将丝锥的寿命设得很低了，以尽可能的减少丝锥折断的可能。
这次解决缸头的M6螺纹孔攻丝的丝锥折断问题，前后历时近一年的时间，期间也多次深入地跟日本OSG公司技术人员进行了丝锥制造技术、使用技术方面的沟通，感慨颇多。高速钢丝锥，作为一个早已经有国家标准的刀具品种，但是目前国内的专业刀具厂商仍然对此不够重视，觉得攻丝是一个很简单的事情。曾经有一位国内刀具厂商的技术人员来与我们沟通，他们觉得不可理解，丝锥折断了，换一个不就行了吗？有必要如此大动干戈地解决吗？在我们还局限于作坊式的小批生产方式中，或许折断一个丝锥确实不是什么问题，操作员工马上更换一支就可以继续生产了。但是作为大批量的连续生产线，一个员工要看管4台甚至更多的设备，一个工位的加工节拍只有短短的几十秒钟，那么安全生产是至关重要的，否则将会引起整个生产线的停滞，导致非常严重的后果。而作为丝锥制造工艺来看，应该是非常成熟的了，但是国产丝锥的质量相比进口丝锥还是存在很大的差距，这也就是国内丝锥为什么只能卖几块钱一支，而进口一支OSG丝锥，起码都是几十块钱。
笔者作为曾经的刀具制造行业的人员，对此感到非常困惑，国内的工艺水平明明可以达到制造OSG丝锥的质量水平，但是却鲜见国内企业朝这个方面努力，大家都在低水平上制造大量的廉价丝锥。短期来看，这确实可以取得明显的效益，但是企业的长期发展后劲却不知如何了。

以下将介绍孔加工用的高速、高效加工用钻头，以及有利于环保的MQL加工方式。
首先介绍的是，可对钢材进行高效深孔加工的加长油孔钻，类似于曲轴斜孔加工这种对钢材进行深孔加工的工艺，可以说是孔加工中最困准的。近年来，随着高速加工的发展，刀具的硬度也大幅提高，但是在这样的深孔加工中，即使是高硬度钻头也容易发生崩刃、排屑堵塞等是使加工不稳定的因素。因此，厂商大多使用的是低进给速度的枪钻，或是使用高速钢加

长钻头进行阶梯式加工                                                图1

针对这种情况，OSG新推出了对于高速深孔加工具有革命性意义的FTO-GDXL，它的特征和外观如图1所示：

图1 FTO-GDXL的外观

图2 FTO-GDXL的切削槽，横刃形状 尺寸：Ø6mm，切削材料：高炭钢S50C
切削速度：90m/min：进给速度：0.2～0.5mm/r
孔深：120mm盲孔(20×D)                                 图2
加工机械：卧式M/C BT50
切削油：水溶性切削油
空气压力：7MPa
导孔尺寸：Ø6.1 前角140°，导孔深：6mm
图3
图3 FTO-GDXL碳素钢加工条件
它的特征是可生成细小切屑，并且拥有能顺畅排屑的螺旋槽。螺旋槽的形状和横刃共同作用将切屑切碎。而且，螺旋槽有足够的空间将切屑顺畅排出。

 
图4
图4 FTO-GDXL和传统型加工方法的加工效率对比图
此外，关于刀具的材质，由于钻头的切入量很长，容易发生崩刃等情况，所以采用了粉末高速钢中特别耐崩损的高级材料作为刀具的材质。TiAlN的涂层表面与以往的涂层相比，提高了光滑性，以利于顺利排屑。
下面介绍一下FTO-GDXL的切削性能。首光是高碳钢的加工案例，同传统的加工方法比较，加工效率、加工负荷、寿命等如下所示。加工条件如图3所示。需要注意的是，使用此款钻头时，导孔是必要的。
由于刀具的悬臂很长，如果没有导孔的话．钻头的切入部分会产生震动，孔的入口直径会变大，当然寿命也会降低所。所以最适合的加工条件如图3，即先用短刃型硬制合金钻头进行导孔加工。
导孔的直径为钻头直径+0.02mm～0.1mm以下．前角应等于或大于钻头的尺寸这样钻头可以从中心部开始切入，不论是寿命、精度还是安定性都比较好。
跟传统的深孔加工中被广泛使用的枪钻或高速钢加长型钻头相比，FTO-GDXL的加工效率最高是枪钻的6.5倍，是高速钢加长钻的15倍。

图5 FTO-GDXL的切削抗力图

图5是用FTO-GDXL进行加工时的切削抗力图，如图所示，在高进给的情况下图形平稳，随着孔深的增加，切削抗力并没有增加。而且排屑顺畅，并无堵塞现象。
 

                               图6表示的是进给量依次增加时的寿命。

图6 各种条件下的寿命

图7 FTO-GDXL加工时的孔径扩大量推移图

孔数 光洁度Ry[µm]
孔入口 孔中间 孔底
第1孔 5.00 3.50 3.84
第2孔 5.16 5.78 4.70
第3孔 5.36 6.00 5.80
第8孔 4.24 4.94 3.98
第9孔 5.94 7.04 5.18
第10孔 5.14 3.72 5.40
 
图片是加工第10个孔时的断面图
(V=90m/min、f=0.2mm/r)
图8 FTO-GDXL加工的孔壁光洁度
即使是20倍直径的深孔加工，不论在何种加工条件下，加工孔数都在800孔以上(切削长度97m以上)，这是史无前例的高效率、长寿命加工案例。刀具寿命判断标准VBM为0.3。
加工过程中的孔径推移如图7所示，孔壁光洁度如图8所示。
关于孔的扩大量，孔口0.01mm以下、中间0.003mm～ 0.007mm、孔底0mm～0.004mm，这样的扩大量是非常小的。孔壁光洁度也很好，只有Ry3.50µm～Ry7.40µm，我们可以看到，用FTO-GDXL进行的是排屑顺畅、没有震动的切削加工。
像这样用加长钻头进行孔加工时，孔的垂直度是一个问题。对于这个问题，如图9所示，用FTO-GDXL加工的孔从孔口到孔底的垂直度极高。
下面介绍更深的孔加工案例，加工材质SCM415H非常易粘结，容易排屑堵塞，但FTO-GDXL加工时30倍直径一气呵成。加工条件如图10所示。
象以上的加工条件．传统型枪钻加工一个孔的加工时间为1分30秒以上．如果用FTO-GDXL的话只需要19 秒。主轴负担也很稳定，如图11所示，像这样易黏结的材料，切屑也很细小。

图9 加工过的孔的垂直度 尺寸：Ø5mm，切削材料：SCM415H
切削速度：60m/min，进给速度：0.3mm/r
孔深：150mm盲孔、实际加工孔深140 mm(28×D)
阶段式加工：无
机械：卧式M/C BT40
切削油：水溶性
空气压力：3MPa
导孔尺寸：Ø5.1硬质合金钻头、深度10mm
☆低转速插入导孔，插入后待转速达到指定转速再开始加工。加工后再降为低转速。
图10 SCM415H、30倍直径的加工条件

现在开始介绍MQL的加工案例。近年来、由于环保问题的备受关注，切削加工现场为了极力减少废弃物，越来越青睐半干式加工。其中汽车制造业对MQL加工也很关注，FTO-GDXL也能很好的进行MQL加工。下面介绍它的加工案例。
汽车制造业中，曲轴、缸体、缸盖等发动机主要的部件加工都开始采用MQL加工。这其中、曲轴上的油孔大多为10～20倍直径的深孔加工。如果用传统的加工方法进行加工，加工时间、刀具寿命、稳定性都是加工难点。
由于以上介绍的部件加工非常困难，所以主要使用的是之前介绍的枪钻和高速钢加长钻头。像这样的材质硬度高、难加工部件，可以用FTO -GDXL来进行半干式加工了。
下面是用FTO-GDXL，对S50C进行MQL加工的加工案例。首先加工条件如图12所示。
 

                                图11
图1 1 SCM415H切屑图片 尺寸：Ø6mm、切削材料：高炭钢S50C
切削速度：90m/min、切削量：0.2mm/r
孔深：100mm通孔(17×D)
机械：卧式M/C HSK63A
切削油：MQL
喷雾给压：0.4MPa
喷雾供给量：50cc/h
导孔尺寸：Ø6.05 钻头前角15°
导孔深度：6mm

图12 S50C的加工条件

图13 S50C MQL加工的切削耐久性
切削寿命如图13所示，并且钻头可以进行再研磨、再使用。所以再研磨性能也是决定产品价格的重要指标之一。图13是新品、再研磨、再涂层的寿命的比较图。
如上图所示，即使是MQL加工、切削长度100m、还可继续进行加工，它的寿命是非常好的。并且，经过再研磨、再涂层后，还可获得跟新品同样的切削长度。
如以上所介绍的，FTO-GDXL是可以进行高难度加工的高速深孔加工用钻头。最近、加工材质除了以上介绍的S50C、SCM415H以外，还有FC250、SCM440、SCM420H、SCr420H、SNCM439等材质，甚至是对于加工难度很大的SUS420J2、15-5PH 、SKD11(未处理过)也可以进行10～30倍直径的无停顿一次成孔加工。实际的加工条件如图14所示。切削材料 尺寸 切削速度 切削量 孔深 切削油
FC25O Ø6 120 0.5 130 MQL
SCM440 Ø6 80 0.14 120 MQL
FCD700 Ø5.6 60 0 .3 70 MQL
SCM420H Ø5 80 0.4 100 水溶性
SCM415 Ø5 80 0.25 150 水溶性
SNCM439 Ø5.05 90 0.2 75 水溶性
SUS420J2 Ø6 80 0.2 120 水溶性
15-5PH Ø4 60 0.12 80 水溶性
SKD11生 Ø4 150 0.12 80 水溶性
SUS430 Ø5 80 0.15 150 油性
图14 各种加工材质的加工条件

今后我们将致力于开发加工孔深更深、直径更小、速度更快，性能更好的新型钻头，并提供整体式的深孔解决方案。如果您在深孔加工中有任何疑问，OSG永远欢迎您的来电
 

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