The present invention discloses a kind of environmental friendly, in drilling, especially high speed drilling, processing conditions, can significantly improve the standard straight shank twist drill of the durability of the service life of the heat pipe drilling method based on the improved phase twist method is introduced, and the thermal management technology, the use of heat pipe heat transfer with phase change characteristics, not the cutting fluid with heat pipe rapidly reduce the twist drill main blade, cutting temperature transverse edge position, in order to reduce the degree of wear of drill area, to improve the service life of the drill. The invention adopts the heat transfer efficiency of heat pipe heat transfer method is higher than that of cutting fluid, and the heat pipe technology than cutting fluid to the operating personnel environmental protection, no harm to people, in addition, the invention adopts the heat pipe market price is relatively cheap cutting fluid, can reduce the manufacturing cost of enterprise products.
【技术实现步骤摘要】
基于热管相变的提高麻花钻使用寿命的方法
本专利技术涉及机械加工领域,具体为一种基于热管相变的提高麻花钻使用寿命的方法。
技术介绍
在机械加工行业,切削热一直是人们普遍关心的问题,也是企业亟待解决的技术关键。切削加工产生很多切削热,大量的切削热传入刀具,致使刀具切削部位温度升高。过高的切削温度将加快刀具发生磨损,如扩散磨损,粘结磨损和化学磨损,进而降低了刀具耐用度,使刀具提前发生失效。钻削加工属于半封闭式加工,切削时,麻花钻既做主运动,又做进给运动,因而产生的切削热多且不易散发。这样,大量的切削热积聚在麻花钻的切削部位一横刃、主切削刃区域,进而加快了切削部位的磨损失效,因此快速、有效地传出切削热对保证麻花钻耐用度,获得零部件必要的加工精度非常重要。目前国内外常用切削液来降低麻花钻的切削温度,但对钻削加工来说,切削液会致使切屑流入工件内,如孔的内表面,造成工件制造精度降低;更为重要的是,切削液含有毒性化学物质,能污染环境,对操作人员有害,而且会增加企业的生产成本,如美国制造业用于购置、处理切削液的费用占整个产品制造总费用的36%。为此,近年来国内外学者提出了一种新的降低切削温度的方法,即利用热管技术,借助热管高效相变传热特点来降低刀具切削区的温度,发表的文献主要包括:《InternationalJournalofAdvancedManufacturingTechnology》的Investigationofdrymachiningwithembeddedheatpipecoolingbyfiniteelementanalysisandexperiments和A ...
【技术保护点】
一种基于热管相变的提高麻花钻使用寿命的方法,包括麻花钻,其特征在于:所述麻花钻包括:热管、麻花钻体,所述麻花钻体包括:麻花钻切削部分、麻花钻导向部分和麻花钻柄部,其中麻花钻切削部分包括麻花钻横刃、主切削刃和副切削刃,所述麻花钻体一端为麻花钻柄部、另一端为麻花钻切削部分,热管以平行于麻花钻体轴线的方向,从麻花钻柄部植入麻花钻内,并接近麻花钻主刀刃、横刃区域,所述热管内填充有吸液芯,所述热管冷凝段与端铣刀柄共平面;所述热管植入麻花钻内,热管的蒸发段接近麻花钻主切削刃和横刃区域,冷凝段接近麻花钻柄部;麻花钻主切削刃和横刃区域产生的切削热量,在热管壁和热管内部浸满工质的吸液芯的热传导作用下,进入到热管的蒸发段,使得蒸发段部位的工质温度升高,热管管内空间处于负压状态;随着吸收热量增多,蒸发段部位吸液芯内的工质发生汽化,在微小压差作用下流向热管的冷凝段,并向外界释放出热量且凝结成液体;该液体工质在热管内部贴壁金属网丝毛细抽吸力的作用下返回到蒸发段,并再次受热汽化;如此反复循环,连续不断地将切削热量从麻花钻的主切削刃和横刃区域传入热管蒸发段,传向冷凝段,降低麻花钻切削温度。
【技术特征摘要】
1.一种基于热管相变的提高麻花钻使用寿命的方法,包括麻花钻,其特征在于:所述麻花钻包括:热管和麻花钻体,所述麻花钻体包括:麻花钻切削部分、麻花钻导向部分和麻花钻柄部,其中麻花钻切削部分包括麻花钻横刃、主切削刃和副切削刃,所述麻花钻体一端为麻花钻柄部、另一端为麻花钻切削部分,热管以平行于麻花钻体轴线的方向,从麻花钻柄部植入麻花钻内,并接近麻花钻主切削刃和横刃区域,所述热管内填充有吸液芯,热管的冷凝段的外端与麻花钻的柄部等平面;所述热管植入麻花钻内,热管的蒸发段接近麻花钻主切削刃和横刃区域,冷凝段接近麻花钻柄部;麻花钻主切削刃和横刃区域产生的切削热量,在热管壁和热管内部浸满工质的吸液芯的热传导作用下,进入到热管的蒸发段,使得蒸发段部位的工质温度升高,热管管内空间处于负压状态;随着吸收热量增多,蒸发段部位吸液芯内的工质发生汽化,在微小压差作用下流向热管的冷凝段,并向外界释放出热量且凝结成...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱林,尹成龙,任天健,彭双双,程曦,方梁菲,
申请(专利权)人:安徽农业大学,
类型:发明
国别省市:
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