超细晶粒硬质合金刀头以专用钎料焊接于合金钢刀体,兼具高刚性、低成本与可修复性。直径覆盖 φ3–φ40mm,刀体长度 200–3000mm,最大深径比 150:1,是深孔加工中应用范围最广、性价比最高的枪钻结构形式。
焊接式枪钻是典型的单刃外排屑深孔刀具。切削时刀具旋转(或工件旋转)并作轴向进给,切削液经刀柄进入刀体内孔,从刀头前端喷出冷却刃口,并把切屑沿刀体外圆的 V 型排屑槽反向冲出孔外——整个过程一次进给成型,无需退刀排屑。
采用合金结构钢调质处理,硬度 HRC 28–34,兼顾强度与韧性。标准形式为圆柱带扁尾,也可按机床接口定制为莫氏锥柄、BT/HSK 刀柄、侧固式或带内冷回转接头。刀柄内钻有进液通道,是高压切削液的入口。
合金钢刀体经铣削形成 V 型排屑槽,槽底经硬化处理以提高耐磨性。刀体外圆设有两条导向棱边,与已加工孔壁接触起支撑与定心作用。刀体内部沿轴线钻有单孔或双孔内冷通道,φ8 以上通常采用双通道以降低流阻。
超细晶粒硬质合金刀头磨削成型,包含内刃、外刃、导向块与冷却液出口。内刃承担约 60% 的切削负荷,外刃负责修光孔壁。刃尖必须略过旋转中心——这是枪钻能够自定心、不引偏的关键几何参数,旭正在精磨工序逐支检测。
银基钎料感应钎焊,接头抗剪强度 ≥ 420 MPa,可承受深孔加工的交变扭矩。
槽底高频淬硬至 HRC 52 以上,降低切屑冲刷磨损,延长刀体使用寿命。
刀头磨损后退焊更换,刀体重复利用,单孔刀具成本相比整体合金大幅下降。
| 直径范围 | 标准刀体长度 | 最大深径比 | 刀头材料 | 涂层 | 孔精度 |
|---|---|---|---|---|---|
| φ3 – φ8 | 200 – 1200 mm | 150:1 | 超细晶粒硬质合金 | 紫黑色 | H8 |
| φ8 – φ20 | 300 – 2000 mm | 100:1 | 超细晶粒硬质合金 | 紫黑色 / 古铜色 | H8 – H9 |
| φ20 – φ32 | 400 – 2500 mm | 80:1 | 细晶粒硬质合金 | 古铜色 | H9 |
| φ32 – φ40 | 500 – 3000 mm | 60:1 | 细晶粒硬质合金 | 古铜色 / 无 | H9 |
内冷压力建议 8–25 MPa,排屑速度 ≥25 m/min。
| 项目 | 指标 | 说明 |
|---|---|---|
| 直径公差 | 0 / -0.01 mm | 出厂逐支检测,可按图纸定制公差带 |
| 径向跳动 | ≤ 0.015 mm | 刀柄基准面测量 |
| 刀体直线度 | ≤ 0.05 mm/m | 平台上全跳动检测 |
| 表面粗糙度 | Ra 0.4 – 1.6 | 取决于材料、涂层与内冷条件 |
| 刃尖过中心量 | 0.05 – 0.15 mm | 按直径分段设定,影响自定心能力 |
| 导向棱边宽 | 0.4 – 1.2 mm | 两侧对称,磨损后需修磨恢复 |
以上为常规产品指标,特殊工况(超长刀体、难加工材料、交叉孔)可定制专用几何。
| 被加工材料 | 切削速度 | 每转进给 | 内冷压力 | 推荐涂层 |
|---|---|---|---|---|
| 碳钢 / 合金钢 | 70 – 100 m/min | 0.04 – 0.10 mm/r | 10 – 20 MPa | 紫黑色 |
| 不锈钢 | 45 – 70 m/min | 0.03 – 0.07 mm/r | 15 – 25 MPa | 紫黑色 |
| 铸铁 | 80 – 110 m/min | 0.05 – 0.12 mm/r | 8 – 15 MPa | 古铜色 |
| 铝合金 | 150 – 250 m/min | 0.08 – 0.18 mm/r | 6 – 12 MPa | 无 / 古铜色 |
| 钛合金 | 25 – 40 m/min | 0.02 – 0.05 mm/r | 18 – 28 MPa | 紫黑色(多层) |
| 高温合金 | 20 – 35 m/min | 0.02 – 0.04 mm/r | 20 – 30 MPa | 紫黑色 |
起钻阶段建议降速 30–50% 并使用导向套支撑,入孔稳定后再提升至标准参数。
专用银基钎料 + 控温感应钎焊,接头强度 ≥ 新刀的 90%,杜绝深孔加工中掉头事故。
刃尖过中心 + 双导向棱边,刀具在孔内自我支撑,孔偏可控制在 0.2 mm/m 以内。
仅刀头使用硬质合金,材料成本约为同规格整体合金枪钻的 1/5–1/8,大直径段尤为突出。
刀头磨钝或崩刃后可退焊换新,一支刀体通常可重焊 2–4 次,全生命周期成本最低。
紫黑色涂层适合钢与不锈钢,古铜色涂层适合铸铁与铝合金,刀具寿命提升 30% 以上。
圆柱扁尾、莫氏锥柄、BT / HSK、侧固式均可,并提供导向套与内冷系统选型建议。
优先选焊接式枪钻的情形:孔径 φ3 以上、孔深较大(深径比 30:1 以上)、批量稳定生产、希望刀具可重复利用。这是绝大多数汽车、液压、模具行业深孔加工的默认选择。
应改选其他结构的情形:孔径大于 φ14 且为大批量短屑材料 → 机夹式枪钻;阶梯孔、成型刃、特殊长度 → 非标定制枪钻。
导向套内孔与枪钻外径间隙控制在 0.01–0.025 mm,安装在工件入口前 10–30 mm 处。它承担两个作用:为起钻阶段提供支撑防止引偏,以及密封高压切削液使其不沿刀体外泄。深径比超过 30:1 时导向套为必选项。
压力决定切削液能否穿透到刃口,流量决定切屑能否被冲走。经验值为:压力 8–25 MPa,流量按每毫米孔径 1.5–2 L/min 估算。切屑呈连续细条状说明排屑正常;若出现断续粗片或闷响,应立即停机检查是否堵屑。
起钻瞬间刀具最易引偏,建议以标准转速的 50–70% 入孔,进给降至 30%,钻入 2–3 倍孔径深度后再提升至标准参数。穿透出口时同样降速,避免出口毛刺过大与刃口崩裂。
出现以下任一情况应停机修磨:孔径逐渐变大超过公差上限、孔壁粗糙度明显恶化、切削声音变尖、主轴负载上升 15% 以上、导向棱边出现可见磨损带。及时修磨可避免刀头崩裂,把「重焊」推迟为「修磨」,费用从 40–55% 降到 15–25%。
旭正提供焊接式枪钻的制造、修磨与重焊全套服务。旧刀寄来免费体检,我们出具刀体直线度、排屑槽磨损与内冷通畅度的检测报告,并给出「修磨 / 重焊 / 报废」的明确建议与报价,判定不可修复不收取任何费用。