
乌 钻头又称可转位刀片立铣刀,是一种高效、通用的孔加工刀具,由中心刀片和周边刀片组成,刀片磨损后不需磨锐,可直接更换,经济性好,可维护性好。U钻头可广泛应用于加工汽车、摩托车、工程机械、水利水电设备等的孔加工。 数控机床、加工中心、镗床等设备,适合加工各种材质,包括钢、铸铁、铝合金、不锈钢等。
U 型钻头的优点
首先U钻头和普通钻头的区别就是U钻头采用的是刀片周边刀片和中心刀片,从这个角度来说U钻头和普通硬钻的关系其实就类似于机夹车刀和焊接车刀的关系,刀具磨损后不需要重新磨刀片,直接更换刀片,毕竟使用可转位刀片比整体硬钻更省料,而且刀片的一致性也更容易控制零件的尺寸。
U钻头刚性较好,可以采用很高的进给率,而且U钻头的加工直径比普通钻头大很多,最大可以达到D50~60mm,当然由于刀片安装的特点,U钻头不能做的太小。
U钻头遇到各种材料只需要更换同类型、不同品牌的刀片即可,而硬钻就没那么方便了。
与硬钻相比,U钻头钻出的孔精度还是比较高的,光洁度也更好,尤其在冷却润滑不畅的情况下,效果更明显。而且U钻头可以修正孔的位置精度,这是硬钻所不具备的。U钻头可以看作是一种镗孔刀具。

U型钻头在数控加工中的优势
U型钻头可以在不降低切削参数的情况下在倾斜角小于30°的表面上钻孔。
U钻头经30%降低切削参数后,可实现断续切削,如加工相交孔、交叉孔、互通孔等。
U钻头可钻多台阶孔,可镗孔、倒角孔、偏心孔。
使用U型钻头钻孔时,钻屑多为短切屑,且其内部冷却系统可安全排屑,无需清理刀具上的切屑,有利于产品的加工连续性,缩短加工时间,提高效率。
在标准长宽比条件下,用U钻钻孔时无需清除切屑。
U钻头为可转位刀具,刀片磨损后不需刃磨,更换方便,成本低。
U钻头加工的孔的表面粗糙度值较小,公差范围较小,可以代替部分镗孔刀具。
使用U钻头时,无须预钻中心孔,加工后的盲孔底面比较平直,无需使用平底钻头。
采用U型钻技术,不仅可以减少钻孔刀具的数量,而且由于U型钻采用头部镶嵌的硬质合金刀片,其切削寿命是普通钻头的十倍以上。同时,刀片上有四个切削刃,刀片磨损时可随时更换。新的切削刃节省了大量的修磨和更换刀具的时间,平均可提高工效6-7倍。

在数控机床上使用U钻头的技巧
U钻头使用时对机床刚性及刀具、工件的定心要求较高,因此U钻头适合在大功率、高刚性、高转速的数控机床上使用。
使用U型钻头时,中心刃口应采用韧性较好的刃口,周边刃口应较为锋利。
加工不同材料时,应选用不同槽型的刀片。一般当进给量较小、公差较小、U钻头长径比较大时,应选用切削力较小的槽型刀片。反之,粗加工时,公差较大,U钻头长径比较小时,应选用切削力较大的槽型刀片。
使用U钻时要考虑机床主轴功率、U钻头装夹稳定性、切削液的压力和流量等因素,同时要控制好U钻头的排屑效果,否则对孔的表面粗糙度和尺寸精度会有很大影响。
装夹U钻头时,必须使U钻头的中心与工件的中心重合,并与工件表面垂直。
使用U钻时,需要根据不同的零件材料选择合适的切削参数。
在使用U钻头试切时,一定不要因害怕而任意降低进给量或转速,这样可能造成U钻头刀片断裂或损坏U钻头。
使用U钻头加工时,如果发现刀片磨损或者折断,应认真分析原因,更换韧性更好或者更耐磨的刀片。
使用U型钻头加工阶梯孔时,务必先加工大孔,再加工小孔。
使用U型钻时要注意切削液要有足够的压力才能将切屑冲出来。
U钻头中心与边缘所用的刀片不一样,请勿错误使用,否则会损坏U钻头柄部。
使用U型钻头钻孔时,可以工件旋转,刀具旋转,也可以刀具和工件同时旋转。 但当刀具以直线进给方式移动时,最常用的方法是采用工件旋转方式。
在数控车床上加工时,应考虑车床的性能,适当调整切削用量,一般是通过降低转速和进给量来调整。

U钻头在CNC加工中的常见问题
刀片损坏太快,容易折断,增加了加工成本。
加工时发出刺耳的啸叫声,切削状态不正常。
机床产生振动,影响机床的加工精度。
使用U钻头的注意事项
安装U型钻头的时候要注意正反方向,哪个刃口朝上,哪个刃口朝下,哪个面朝内,哪个面朝外。
U钻头的中心高必须校正,根据其直径要求控制范围,一般控制在0.1mm以内。U钻头直径越小,中心高要求越高,中心高不好,U钻头两边磨损,孔径过大,刀片寿命缩短,小的U钻容易折断。
U钻对冷却液的要求较高,必须保证冷却液从U钻中心喷出,冷却液压力越大越好,可将刀架多余的出水口堵住,以保证其压力。
U钻的切削参数严格按照厂家的说明书,但也要考虑不同品牌的刀片和机床的功率,加工时可参考机床的负荷值,做适当调整,一般采用高转速,低进给。
U钻的刀片要经常检查,及时更换,不同的刀片不能装反。
根据工件的硬度和刀具悬伸长度来调整进给量,工件越硬,刀具悬伸越大,进给量应越小。
不要使用磨损过度的刀片,生产时应记录刀片磨损与可加工工件数量的关系,并及时更换新刀片。
使用足够的内冷液,压力要正确。冷却液的主要作用是去除切屑和冷却
U型钻不能用来加工较软的材料,如铜、软铝等。