麻花钻钻孔中常见问题和解决办法

麻花钻钻孔中常见问题和解决办法
麻花钻钻孔中常见问题和解决办法

麻花钻钻孔中常见问题和解决办法

孔径增大、误差大

产生原因:

钻头左、右切削刃不对称,摆差大

钻头横刃太长

钻头刃口崩刃

钻头刃带上有积屑瘤

钻头弯曲

进给量太大

钻床主轴摆差大或松动

解决办法:

刃磨时保证钻头左右切削刃对称,摆差在允许范围内

修磨横刃,减小横刃长度

及时发现崩刃情况,并更换钻头

将刃带上的积屑瘤用油石修到合格

校直或更换

降低进给量

及时调整和维修钻床

2、孔径小

产生原因:

1、钻头刃带已严重磨损

2、钻出的孔不圆

解决办法:

更换合格钻头

2、

3、钻孔时产生振动或不圆

产生原因:

1、钻头后角太大

2、无导向套或导向套与钻头配合间隙过大

3、钻头左右切削刃不对称,摆差大

4、主轴轴承松动

5、工件夹紧不牢

6、工件表面不平整,有气孔沙眼

7、工件内部有缺口,交叉孔

解决办法:

减小钻头后角

钻杆伸出过长时必须有导向套,采用合适间隙的导向套或先大中心孔在钻孔刃磨时保证钻头左右切削刃对称,摆差在允许范围内

调整或更换轴承

改进夹具与定位装置

更换合格毛坯

改变工序顺序或改变工件结构

4、孔位超差,孔歪斜

产生原因:

1、钻头的钻尖已磨钝

2、钻头左右切削刃不对称,摆差大

3、钻头横刃太长

4、钻头与导向套配合间隙过大

5、主轴与导向套中心线不同心,主轴与工作台面不垂直

6、钻头在切削时振动

7、工件表面不平整,有气孔砂眼

8、工件内部有缺口、交叉孔

9、导向套低端面与工件表面间的距离远,导向套长度短

10、工件夹紧不牢

11、工件表面倾斜

12、进给量不均匀

解决办法:

重磨钻头

刃磨时保证钻头左右切削刃对称,摆差在允许范围内

修磨横刃,减小横刃长度

采用合适间隙的导向套

校正机床夹具位置。检查钻床主轴的垂直度

先打中心孔再钻孔,采用导向套或改为工件回转的方式

更换合格毛坯

改变工序顺序或改变工件结构

加长导向套长度

改进夹具与定位装置

正确定位安装

使进给量均匀

5、钻头折断

产生原因:

切削用量选择不当

钻头崩刃

钻头横刃太长

钻头已钝,刃带严重磨损呈正锥形

导向套底端面与工件表面间的距离太近,排屑困难

切削液供应不足

切屑堵塞钻头的螺旋槽,或切屑卷在钻头与导向套之间

导向套磨损或成倒锥形,退刀时,钻屑夹在钻头与导向套之间

快速行程终了位置距工件太近,快速行程转向工件进给时误差大

孔钻通时,由于进给阻力迅速下降而进给量突然增加

工件或夹具刚性不足,钻通孔时弹性恢复,使进给量突然增加

进给丝杠磨损,动力头重锤重量不足。动力液压缸反压力不足,当空钻通时,动力头自动下落,使进给量增大

钻铸件时遇到缩孔

锥柄扁尾折断

解决办法:

减少进给量和切削速度

及时发现崩刃情况,当加工较硬的钢件时,后角要适当减小

修磨横刃,减小横刃长度

及时更换钻头,刃磨时将磨损部分全部磨掉

加大导向套与工件间的距离

钢筋混凝土预制桩基础施工工艺和技术要求

(1)锤击沉桩法 锤击沉桩法也称打入桩,是利用桩锤下落产生的冲击能克服土对桩的阻力,使桩沉 到预定深度或达到持力层。 1)施工程序: 2)打桩时,应用导板夹具或桩箍将桩嵌固在桩架内。将桩锤和桩帽压在桩顶,经水 平和垂直度校正后,开始沉桩。 3)开始沉桩时应短距轻击。 4)正式打桩时宜用重锤低击”低提重打”。 5)桩的入土深度的控制,对于承受轴向荷载的摩擦桩,以标高为主,贯入度作为参 考;端承桩则以贯入度为主,以标高作为参考。 6)施工时,应注意做好施工记录。 (2)静力压桩法 静力压桩的施工一般采取分段压入,逐段接长的方法。 例题:采用锤击沉桩法打预制桩时,若为摩擦桩,桩的入土深度的控制方法为 ()。 A、以控制标高为主,贯入度作为参考

B、以控制贯入度为主,标高为参考 C、只控制其贯入度 D、只控制其标高

爱人者,人恒爱之;敬人者,人恒敬之;宽以济猛,猛以济宽,政是以和。将军额上能跑马,宰相肚里能撑船。 最高贵的复仇是宽容。有时宽容引起的道德震动比惩罚更强烈。 君子贤而能容罢,知而能容愚,博而能容浅,粹而能容杂。 宽容就是忘却,人人都有痛苦,都有伤疤,动辄去揭,便添新创,旧痕新伤难愈合,忘记昨日的是非,忘记别人先前对自己的指责和谩骂,时间是良好的止痛剂,学会忘却,生活才有阳光,才有欢乐。 不要轻易放弃感情,谁都会心疼;不要冲动下做决定,会后悔一生。也许只一句分手,就再也不见;也许只一次主动,就能挽回遗憾。 世界上没有不争吵的感情,只有不肯包容的心灵;生活中没有不会生气的人,只有不知原谅的心。 感情不是游戏,谁也伤不起;人心不是钢铁,谁也疼不起。好缘分,凭的就是真心真意;真感情,要的就是不离不弃。 爱你的人,舍不得伤你;伤你的人,并不爱你。你在别人心里重不重要,自己可以感觉到。所谓华丽的转身,都有旁人看不懂的情深。 人在旅途,肯陪你一程的人很多,能陪你一生的人却很少。谁在默默的等待,谁又从未走远,谁能为你一直都在? 这世上,别指望人人都对你好,对你好的人一辈子也不会遇到几个。人心只有一颗,能放在心上的人毕竟不多;感情就那么一块,心里一直装着你其实是难得。 动了真情,情才会最难割;付出真心,心才会最难舍。 你在谁面前最蠢,就是最爱谁。其实恋爱就这么简单,会让你智商下降,完全变了性格,越来越不果断。

冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结

冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结 冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结提要:堵管钻孔桩混凝土灌注过程中造成堵管的原因:导管壁长期与混凝土摩擦破损,或法兰盘漏水;混凝土配合比不当,造成混凝土塌落度小,和易性差 冲击钻孔灌注桩的常见问题及处理方法的总结 引言:随着国家经济飞速发展,人们生活节凑加快,高速铁路的建设在祖国大江南北已是遍地开花。高速铁路突出要求工程结构安全、可靠、耐久,以保证机车安全平稳运营。钻孔灌注桩以其适应性强、施工方便、质量可靠、成本低廉等成为基础工程的首选。钻孔灌注桩作业环境隐蔽,许多问题在施工过程中反应出来,若不及时处理,将不能保证成桩质量。本人通过在桥梁桩基工程中做技术工作的一些体会,做出总结。 1.钻孔过程中的常见问题 地基松软造成桩位偏移冲击钻机其工作原理为通过卷扬机收、放钢丝绳使梅花形钻头在重力作用下冲击岩层,形成孔洞。依靠筑岛形成的钻机平台地基松软,钻头在钻孔过程中带动钻机下沉,钻头偏移桩中心,最后造成桩位偏移。对于这种情况,首先应积极采取预防措施:筑岛过程中将填土夯实;安装钻机时在钻机前部多垫枋木、钢轨,减轻基础的局部压力。钻孔过程中高频率检查钢丝绳与各护桩之间的距离,若发现偏移,立即将钻机下沉一侧用千斤顶升起,采用枋木、楔子垫实。 倾斜岩、漂石造成偏孔冲击钻钻进过程中遇到岩层变化,下层岩较上层岩坚硬,变化面不在同一水平面。钻头作用在施工面上,各部位受破坏程度不同,进而使钻头偏向被破坏程度大的一方,造成偏孔。遇到此种情况应及时处理,以避免偏孔或钢丝绳挫断,发生掉钻的现象。若已经发生偏孔,应停止钻进,回填粘土与块石的混合物,在经过反复冲击,消除倾斜岩,修正偏孔,保证成孔质量。 掉钻头、卡钻钻机长时间的冲击会使钢丝绳与钻头连接处磨损,加上钢丝绳一直处于抗拉状态,造成钢丝绳疲劳断裂,发生钻头掉入孔内事故。如果此时孔深已较大,打捞工作将非常困难,致使原订的施工计划延误。该问题发生后应及时用打捞钩进行打捞,必要时可采用潜水员潜入孔内打捞的方法。卡钻现象主要发生在孔底出现溶洞,钻头击穿溶洞顶岩石,掉进溶洞或坍孔、落石卡住钻头。发生这种情况,可松绳落钻然后再提钻,使钻头旋转一个角度,有可能顺钻头上的凹槽提起钻头,提升过程应注意钢丝绳不要被拉断。若不能提起来,可先探准障碍物位置,用小钻头冲击障碍物,消除障碍后再起吊钻头。 探头石造成钢筋笼不能吊装入孔由于冲击钻头一般为梅花型,在钻孔过程中遇孔壁有小探头石时,钻头会自动旋转,利用钻头上的凹槽避开探头石,所以在钻孔过程中发现不了异常。钻孔结束后,利用检孔器检孔时就会发现石头的存在,无法进行钢筋笼吊装。该问题可采取将钻头凹槽外缘用钢筋封闭起来,用检孔器找到探头石的具体位置后慢慢放下钻头,削掉探头石的办法处理。 缩径孔径变小会导致钢筋笼无法正常下致孔底,其发生原有两种:塑性土膨胀而造成缩径;钻头反复冲击岩层造成磨损,直径变小,导致成孔后下部孔径不足。因为塑性土膨胀而造成的缩径可采用加大泥浆比重反复扫孔或加入块石重新冲孔的办法处理;钻头磨损造成缩径主要以预防为主,在施工中应定时对钻头进行检查,及时对变径的钻头进行修补,对桩孔进行复钻。 漏浆及塌孔的处理漏浆问题是较为棘手的问题,此问题严重影响钻孔施工进度并造成许多不必要的经济损失,其主要原因是孔位下有溶洞造成的。针对此问题应采取的措施是,在钻孔前根据地质报告对所反应的溶洞进行岩溶注浆,从根本上防止漏浆,此方法较为安全有效,但需要较大的投入和专业的注浆队伍。若注浆后还存在漏浆情况,这时应马上停止钻

麻花钻的结构以及工作原理

麻花钻的结构以及工作原理 摘要:麻花钻原理-工艺-技术篇:对麻花钻的工作原理进行图解,让消费者能从图中充分了 解其结构和工作原理。以下内容由买购网整理,提供给您参考。 麻花钻的结构以及工作原理 在金属切削中,孔加工占很大比重。孔加工的刀具种类很多,按其用途可分为两类:一类是在实心材料上加工出孔的刀具,如麻花钻、扁钻、深孔钻等;另一类是对工件已有孔进行再加工的刀具,如扩孔钻、铰刀、镗刀等。本节介绍常用的几种孔加工刀具。 (一)麻花钻 1 ?麻花钻的结构要素 图7 —32为麻花钻的结构图。它由工作部分、柄部和颈部组成 ltηβ M?√; It (1)工作部分 麻花钻的工作部分分为切削部分和导向部分 ①切削部分

麻花钻可看成为两把内孔车刀组成的组合体。如图7 - 33所示。而这两把 内孔车刀必须有一实心部分——钻心将两者联成一个整体。钻心使两条主切削刃不能直 接相交于轴心处,而相互错开,使钻心形成了独立的切削刃一一横刃。因此麻花钻的切 削部分有两条主切削刃、两条副切削刃和一条横刃(如图7 —32b 所示)。麻花钻的钻心直径取为(0.125~0.15)do (do为钻头直径)。为了提高 钻头的强度和刚度,把钻心做成正锥体,钻心从切削部分向尾部逐渐增大,其增大量每100mm 长度上为1.4~2.0mm。 (a)车内孔 ? 7-33钻孔与车内孔示意 两条主切削刃在与它们平行的平面上投影的夹角称为锋角2①,如图7 —34所示。标准麻花钻的锋角2①=118 °,此时两条主切削刃呈直线;若磨出的锋角2①〉118 则主切削刃呈凹形;若2ΦV 118 °,则主切削刃呈凸形。

②导向部分

标准麻花钻刃磨的方法和技巧

标准麻花钻刃磨的方法和技巧 标准麻花钻是一种非常普通的钻孔工具。它结构简单,刃磨方便,但要把它真正刃磨好,把刃磨的方法和技巧掌握好,对没有接触过的学员来说,也不是一样轻松的事。工厂里也有这样的情况,工作了十几年的工人,磨不好麻花钻的也不少。这是什么原因呢?关键是方法和技巧。方法掌握了,问题就会迎刃而解。 作为钳工,应该都了解了标准麻花钻的相关知识,对标准麻花钻的刃磨要求基本上能背下来: ?为118°±2o ①顶角2 ②孔缘处的后角α0为10°-14° ③横刃斜角?为50°-55° ④两主切削刃长度以及和钻头轴心线组成的两个角要相等 ⑤两个主后刀面要刃磨光滑。 但是光有理论是不够的,一定要让学员站在砂轮机前亲自动手,动手不是盲目刃磨。如果不是手把手地指导学员刃磨的方法和技巧,那么理论知识再好的学员,你让他第一次去刃磨一个标准麻花钻,十有八九是不能钻削的。为什么呢?理论还没有对实践起指导作用。学员还没有掌握刃磨的技能和技巧。常用的标准麻花钻虽然只刃磨二个主后刀面和修磨横刃,但在刃磨以后要保证顶角、横刃斜角以及两主切削长短相等,左右等高。而且在修磨横刃以后,使钻头在钻孔过程中切削轻快,排屑正常,确实有一定的难度。首先要帮助学员树立起信心,信心决定动力。在掌握了方法和技巧以后,刃磨出一个合格的标准麻花钻也并不是很难的。其次要明确地告诉他们少磨多看,盲目的刃磨,越磨越盲目,把一支长长的钻头磨完了,还不知其所以然。只有少磨多看,多分析、多理解,理论才会慢慢地指导实践。少磨,就是在不得要领时少磨、甚至不磨。这样可以节约盲目刃磨产生的浪费,也可以潜心研究一番如何磨。多看,就是看书本上的知识、图解,看教师的刃磨动作,看刃磨好的合格的标准麻花钻,看各种有刃磨缺陷的麻花钻。静心地看,用心地看,这是非常重要的。使他们对麻花钻的“好”与“坏”有一个基本的认识。 “少磨”首先是“不磨”,拿到钻头匆匆即磨,肯定是盲目的磨。只有在刃磨前摆放好位置,才能为下一步的“磨好”打实基础,这一步相当重要。教师在示范过程中,可根据实践中总结出来的方法和技巧用通俗易懂的口诀的形式解释和示范,学员往往听得明白、看得明白,容易掌握。示范时的动作要正确,要做好正常动作的示范、分步动作的示范、慢动作的示范,这样学员便于接受。这里运用四句口诀来指导刃磨过程。效果较好。口诀一:“刃口摆平轮面靠。”这是钻头与砂轮相对位置的第一步,往往有学员还没有把刃口摆平就靠在砂轮上开始刃磨了。这样肯定是磨不好的。这里的“刃口”是主切削刃,“摆平”是

预制桩基础工程施工设计方案

目录 第一章施工总体策划3第一节工程概况 5 第二节施工组织机构 5 第二章施工前期准备工作7 第一节技术准备工作7 第二节生产准备工作7 第三节劳动力准备8 第四节施工协调配合工作8 第五节地下管线勘测工作8 第六节交通组织方案8 第三章施工平面布置图9 第四章进度计划及保障措施11 第一节进度计划安排11 第二节工程进度的主要保证措施13 第五章资源需用量计划15 一、劳动力计划表15 二、主要材料进场计划15 三、机械计划15 第六章施工技术方案16 第七章质量目标设计25 第一节质量目标25 第二节质量保证体系25

第三节质量管理制度27 第八章安全生产措施30 第一节安全目标30 第二节组织机构30 第三节安全保证体系32 第四节施工安全控制体系33 第五节安全施工措施33 一、施工安全用电33 二、机械安全措施34 三、防火安全措施35 第六节制度保证35 一、落实安全生产责任制35 二、落实安全检查制度36 第九章文明施工及环保措施40 第一节文明施工及环保管理方针目标40 第二节环境保护组织机构及工作制度35 第三节现场布置、污染和废弃物管理措施35

编制依据 本方案根据工程施工图纸和岩土工程详细勘察报告,及国家有关建设工程的施工规定规程进行编制: 1、《先张法预应力钢筋混凝土方桩》GB13476-1999 2、《建筑地基基础施工及验收规程》(DBJ 15-201-91) 3、《预应力混凝土管桩基础技术规程》(DBJ/T15-22-98) 4、《建筑工程质量检验评定标准》(GBJ 301-88) 5、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ 33-2001) 6、《建设工程施工现场供用电安全规范(GB 50194-93) 7、《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-88) 8、《建筑地基基础设计规范》DBJ5-31-2003-10 第一章施工总体策划 第一节工程概况 一、工程简介 混凝土预制管桩 基础工程,采用用锤击预应力混凝土方桩,单桩承载力为290KN,平均桩长约8.5米,总工程量450根,计划安排1台HD50型柴油锤击机进场施工。 二、现场情况 本工程位张掖市甘州区润泉湖公园旁,施工现场范围内外可通行运输材料车辆,水电接驳点位于施工现场边缘。

钻孔灌注桩施工中常见的质量问题及对策

钻孔灌注桩施工中的常见质量 问题及对策 摘要:在目前铁路工程施工中,混凝土钻孔灌注桩是基础处理的主要形式,这主要是由于桩基础能将上部结构的荷载传递到深层稳定的土层中去,从而大大减少基础沉降和结构物的不均匀沉降,是一种极为有效、安全可靠的基础形式。桩基础按受力形式可分为摩擦桩和端承桩,具体桩的受力形式工程地质条件而定; 桩基础的施工大多在水下进行,作为一项重要的隐蔽工程,其施工环节很多,施工质量控制难度较大,若某一个施工工序处理不当,就可能造成质量事故,影响工程进度。特别是在目前的客运专线施工中,对工程质量要求相当高,故搞好桩基工程也是一项重要而艰巨的任务。 关键词:钻孔灌注桩;常见质量问题;对策 一、工程概况 二、灌注桩施工工艺 施工场地平整桩位放样埋设护筒钻机就位、对中钻进(制备泥浆)成孔检查初清孔吊装钢筋笼安装导管二次清孔灌注水下砼拔除护筒 三、质量控制要点

1、护筒埋设 护筒起到导向定位及防止孔口坍塌的作用。护筒顶部宜高出施工地面50cm左右,同时高出地下水位或施工水位1.5~2.0 m。护筒埋置的深度视地质情况而定,黏性土及粉土不应小于1m;砂类土不小于2m,并且护筒埋置在较坚硬密实的土层中至少0.5m;水中筑岛时,护筒应埋入河床面以下1.0m左右。在旱地时,护筒四周应回填黏土,并分层夯实。用护桩复核护筒平面位置,保证其平面中心偏差不大于5cm,倾斜度小于1%。 2、钻机就位、桩位复核、对中、钻进 护筒埋置好后,再次对桩位进行复测确保桩位不正确;桩位复测准确无误后钻机即可就位对中,对中时保证钻锤中心和桩位中心在一竖直线上,对中偏差不得大于5cm。 钻机对中后,当采用旋转钻机钻进时,初钻的时候进尺应适当控制,在护筒底处,应低档慢速钻进,使之形成坚实的泥皮护壁。钻至护筒底下1m后,可按土质以正常速度钻进。如护筒土质松软发现漏浆时,可提起钻锥,向孔中倒入粘土或小片石,再放下钻锥倒转,使胶泥挤入孔壁堵住漏浆孔隙,稳住泥浆继续钻进。钻进过程中,根据地质情况随时调整泥浆比重及钻速,还应经常检查钻杆的竖直度,竖直度控制在2‰以内,以避免弯孔、斜孔现象的发生; 3、成孔及清孔 成孔标准为孔深、孔径、孔型以及垂直度符合相关要求,其中还应注意柱桩嵌岩深度不小于设计值。清孔要求为泥浆各项指标达到相

麻花钻标准

麻花钻标准 麻花钻标准麻花钻---FLUTED TWIST DRILL1.概述麻花钻是从实体材料上加工出孔的刀具,又是孔加工刀具中应用最广的刀具。麻花钻由三部分组成:工作部分-工作部分又分为切削部分和导向部分。切削部分担负着主要切削工作;导向部分的作用是当切削部分切入工作孔后起导向作用,也是切削部分的备磨部分。为了提高钻头的刚性与强度,其工作部分的钻芯直径向柄部方向递增,每100mm长度上钻芯直径的递增量为1.4-2mm。柄部--钻头的夹持部分,并用来传递扭矩。柄部分直柄与锥柄两种,前者用于小直径钻头,后者用于大直径钻头。颈部--颈部位于工作部分与柄部之间,磨柄部时退砂轮之用,也是钻头打标记的地方。麻花钻已实施出口产品质量许可制度,未取得出口质量许可证的产品不准出口。2.检验标准麻花钻产品均采用国家标准,并等效采用国际标准,见表6-10-56。表6-10-56麻花钻检验标准 产品名称国家标准等效国际标准适用范围(直径) 粗直柄小麻花钻 GB/T6135.1-1996 - 0.10-0.35mm 直柄短麻花钻 GB/T6135.2-1996 ISO235-1980 0.50-40.00mm 直柄麻花钻 GB/T6135.3-1996 ISO235-1980 0.20-20.00mm 直柄长麻花钻 GB/T6135.4-1996 ISO494-1975 1.00-31.50mm 直柄超长麻花钻 GB/T6135.5-1996 ISO/DIS3292 2.0-14.0mm 莫氏锥柄麻花钻 GB/T1438.1-1996 ISO235-1980 3.00-100.00mm 莫氏锥柄长麻花钻 GB/T1438.2-1996 - 5.00-50.00mm 莫氏锥柄加长麻花钻 GB/T1438.3-1996 - 6.00-30.00mm 莫氏锥柄超长麻花钻 GB/T1438.4-1996 ISO/DIS3291-93 6.00-50.00mm 3.检验项目、技术要求: (1)外观:不允许有裂纹、崩刃、烧伤、切削刃钝口及其他影响使用性能的缺陷。

桩基础施工技术要求

桩基础施工技术要求 1、补沉法 预制桩入土深度不足时,或打入桩因土体隆起将桩上抬时,均可采用此法。 2、补桩法 可采用下述两种的任一种: a.桩基承台前补桩。当桩距较小时,可采用先钻孔,后植桩,再沉桩的方法; b.桩基承台或地下室完成再补静压桩,此法的优点是可以利用承台或地下室结构承受静压桩反力,设施简单,操作方便,不延长工期。 3、补送结合法 当打入桩采用分节连接,逐根沉入时,差的接桩可能发生连接节点脱开的情况,此时可采用送补结合法。首先,对有疑点的桩复打,使其下沉,把松开的接头再拧紧,使之具有一定的竖向承载力;其次,适当补些全长完整的桩,一方面补足整个基础竖向承载力的不足,另一方面补充整桩的可承受地震荷载。 4、纠偏法 桩身倾斜,但未断裂,且桩长较短,或因基坑开挖造成桩身倾斜,而未断裂,可采用局部开挖后用千斤顶纠偏复位法处理。 5、扩大承台法 由于以下三种原因,原有的桩基承台平面尺寸满足不了构造要求或基础承载力的要求,而需要扩大基承台的面积。

a.桩位偏差大。原设汁的承台平面尺寸满足不了规范规定的构造要求,可用扩大承合法处理; b.考虑桩土共同作用。当单桩承载力达不到设计要求,需要扩大承台并考虑桩与天然地基共同承担上部结构荷载; c.桩基础质量不均匀,防止独立承台出现不均匀沉降,或为提高抗震能力,可采用把独立的承台连成整块,提高基础整体性,或设抗震地梁。 6、复合地基法 此法是利用桩土共同作用的原理,对地基作适当处理,提高地基承载力,更有效的分担桩基的荷载力。常用方法有以下几种: a.承台下做换土地基。在桩基承台施工前,挖除一定深度的土,换成砂石填层分层夯填,然后再人工地基和桩基上施工承台; b.桩间增设水泥土桩。当桩承载力达不到设计要求时,可采用在桩间土中干喷水泥形成的方法,形成复合地基基础。 7、修改桩型或沉桩参数 a.改变桩型。如预制方桩改为预应力管桩等; b.改变桩入土深度。例如预制桩过程中遇到较厚的密实粉砂或粉土层,出现桩下沉困难,甚至发生断桩事故,此时可采用缩短桩长,增加桩数量,取密实的粉砂层作为持力层; c.改变桩位。如沉桩中遇到坚硬的、不大的地下障碍物,使桩产生倾斜,甚至断裂时,可采用改变桩位重新沉桩; d.改变沉桩设备。当桩沉入深度达不到设计要求时,可采用大吨位桩架,

麻花钻

6.2.2 麻花钻(P101) 一、概述 (1)工艺范围 钻孔、扩孔、铰孔、攻螺纹、锪孔、锪端面等。 (见P106、表6-1) (2)切削运动 ①主运动:钻头旋转运动(r/min ) ②进给运动:钻头轴向垂直进给(mm/r ) (3)加工精度 IT13~IT11 Ra12.5~Ra6.3μm 二、麻花钻的组成 1、柄部 (莫氏锥孔) 主 轴 ————莫氏锥柄>(莫氏锥柄) 钻夹头(圆柱形)直 柄????? →→→→≤mm 12d 12mm d ※柄部作用: 夹持钻头、连接主轴、传递转矩与轴向力(进给)

2、颈部 (1)磨削钻头直径时的退刀槽。 (2)打印规格与厂标处。 3、工作部分 (1)导向部分 ①(两条)螺旋槽?容屑;排屑通道。 ②(两条)螺旋棱边(刃带)?钻头导向;保持圆的孔形。 (2)切削部分 切削刃)切削作用(内孔车刀主 、主切削刃圆锥面 后刀面螺旋面前刀面:切削刃形成的→? ?? ≈→→421 7→刃带(棱边)→导向(前大后小) 3→副切削刃→修光和导向 8→副后刀面(7) 5:横刃 ※两个后刀面的交线(一条横刃)。 ※切削条件差(V cmin ≈0;F f ↑;Q ↑)。

三、麻花钻的结构参数 1、d :钻头直径,两刃带间的垂直距离。 ????? →→→擦。减少刃带与孔壁间的摩 前大后小) (~倒锥量>后前mm 100 12.005.0d d 2、d 0:钻心(两旁为螺旋槽) ※d 0=0.15d (mm ) ※前小后大(钻头轴向刚度↑)→正锥量→100 2 4.1~(mm ) 3、螺旋角β β:钻头刃带棱边螺旋线展开成的直线(斜边)与钻头轴线的夹角。 (1)主切削刃外径处(A 点) P r .2tan 1 -A πβ= 又:P =2π.r.tan β A P-钻头螺旋沟导程 (2)主切削刃钻心X 点: A 1 x 1-X r.tan .2.2tan P .2tan βπππβx r r -== A 1 -X r.tan tan ββx r = (3) ?? ?↓?→↑?→→min x x max A r βββββr 钻心孔 外径处

钻孔灌注桩常见工程事故及预防措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 钻孔灌注桩常见工程事故及预防措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7195-59 钻孔灌注桩常见工程事故及预防措 施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 摘要:介绍了钻孔灌桩常见的工程事故,包括:地质勘探资料和设计文件存在的问题、孔口与钻孔存在的问题、桩端持力层判别错误、孔底沉渣过厚或开灌前孔内泥浆含砂量大等,并提出相应的预防措施,以供参考。 关键词:钻孔灌注桩;工程事故;预防措施 钻孔灌注桩具有低噪音、小震动、无挤土、对周围环境及邻近建筑物影响小、能穿越各种复杂地层和形成较大的单桩承载力、适应各种地质条件和不同规模建筑物等优点,在桥梁、房屋、水工建筑物等工程中得到广泛应用,已成为一种重要的桩型。随着社会经济发展的需要,钻孔灌注桩的桩长和桩径不断加大,单桩

承载力也越来越高,同时也使单柱的设计成为可能。对于长桩、大桩,其施工难度大,易发生质量事故。而单柱设计对桩的质量要求高,发生质量事故后,加固处理难度大,且费用较高。因此,有必要对钻孔灌注桩的常见质量事故加以分析,找出质量事故发生的原因,研究相应对策,尽可能防止质量事故发生。 1地质勘探资料和设计文件存在的问题 地质勘探主要存在勘探孔间距太大、孔深太浅、土工试验数量不足、土工取样和土工试验不规范、桩周摩阻力和桩端阻力不准等问题。设计文件主要存在对地质勘探资料没有认真消化、桩型选择不当、峻工地面标高不清等问题。因此,在桩基础开始施工前,应针对这些问题对地质勘探资料和设计文件进行认真审查。另外,对桩基础持力层厚度变化较大的场地,应适当加密地质勘探孔,必要时进行补充勘探,防止桩端落在较薄的持力层上而发生桩端冲切破坏。场地有较厚的回填层和软土层时,设计者应认真校核桩基是否存

桥梁钻孔灌注桩施工中常见问题处理措施

桥梁钻孔灌注桩施工中常见问题处理措施 钻孔灌注桩是利用不同专业钻孔机具,在地基的土石中造成一个直径为圆形钻孔,达到设计标高后,将钢筋骨架掉入钻孔中,然后通过安放在孔中的导管,直接在水中进行混凝土的灌注作业,从而形成一棵较粗糙的圆柱式桩基础。由于其适应性强、成本适中、施工简便等特点,被广泛的应用于公路桥梁建设及其他工程领域。桥梁钻孔灌注桩属于隐蔽工程,钻孔、灌注混凝土都是在水下进行的,影响钻孔灌注桩施工质量的因素很多,如何有效的避免钻孔过程中出现钻头掉落和灌注水下混凝土过程中发生断桩等现象,杜绝混凝土夹渣、不均匀等质量弊病,发生施工质量问题后如何恰如其分的处理以确保整个工程质量是路桥人一直探讨的问题,笔者结合自己的工程实践,对桥梁钻孔灌注桩施工中常见质量问题的处理措施进行归纳总结,以供同仁交流。 1 钻孔过程中常见问题及处理 1.1 偏斜孔 钻机安装时,支撑不好、桩孔地质构造不均匀等因素引起钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜,导致偏孔。偏斜孔根据成因不同处理措施如下: ①因钻机倾斜造成的应先移开钻机,检查钻孔壁情况,如钻孔壁比较稳定,则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积,而后,重新安装钻机恢复施工;钻孔壁随时有坍塌可能的,应将钻孔回填至原地面,待地层静止稳定后重新开始钻孔。 ②地质构造不均匀引起的,先分析清楚岩层走向,尔后采用适当的回填料(一般为片石加粘土、纯碱、锯末等组成的混合物)将钻孔回填至计算确定的高程处,静止一段时间后恢复施工。孔中心偏差小于20cm的,静止1~2h后可以继续钻孔。孔中心偏差大于20cm的,应根据情况静止2h以上,待地层沉积稳定后恢复钻孔施工。穿过倾斜岩层过程中应采用自重较大的复核式牙轮钻、冲击钻慢速钻孔。 1.2 卡钻 钻孔经过岩层分界面时相邻岩层强度差别较大、操作中未及时根据地质情况调整钻头的行程等原因引起“卡钻”现象。针对发生“卡钻”的原因采取相应的方法处理: ①由于“探头石”引起的卡钻可适当往下放钻头,然后,强力快速往上提,使“探头石”受瞬间冲击缩回,从而顺利提起钻头。元磨高速K12+381谭家湾大桥3-1号桩施工中发生此类卡钻现象,采用此方法处理顺利提起钻头。 ②因钻头穿过岩层突变处导致的卡钻,优先采用水下爆破的方法处理。在岩层中此方法容易奏效,砂土地层中不宜采用此方法。 ③由于机械故障导致钻头在浓泥浆中滞留时间过长造成钻头无法提升的现象,应采取插入高压水管置换泥浆的方法进行处理。 1.3 缩孔 缩孔在饱和性粘土、淤泥质黏土,特别是流塑性状态土层中特有的现象,起原因是此类地层含水量高、塑性大,钻头经过后钻孔壁回缩,导致钻孔的直径小于设计的桩直径。一般采用块、卵石回填,然后用重量较大的冲击钻冲击,挤紧钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理。 1.4 掉钻 由于机械故障、钢丝绳断裂、孔壁坍塌等因素造成钻头落入孔底的现象通常称“掉钻”。发生掉钻后应及时采取恰当的方法进行打捞。 ①如孔壁稳定,则直接用钻机起吊“打捞器”入孔进行打捞。 ②如孔壁出现局部坍塌将钻头埋没且大部分钻孔壁处于稳定时,应先加大孔内泥浆的浓度,将旋转钻头放入安全的深度范围搅动泥浆以加强钻孔壁,而后,采用“气举法”清除钻头上的沉积土和淤泥,确认钻头已露出后再实施钻头的打捞工作。钻孔壁随时有继续坍塌的可能,先在孔内安装长钢护筒、搅拌桩维护、

麻花钻

一、麻花钻结构特点 麻花钻是最常用的孔加工刀具,此类钻头的直线型主切削刃较长,两主切削刃由横刃连接,容屑槽为螺旋形(便于排屑),螺旋槽的一部分构成前刀面,前刀面及顶角(2?)决定了前角g的大小,因此钻尖前角不仅与螺旋角密切相关,而且受到刃倾角的影响。麻花钻的结构及几何参数见图1。 D:直径 y:横刃斜角 a:后角 b:螺旋角?:顶角 d:钻芯直径 L:工作部分长度 图1 麻花钻结构及切削部分示意图 横刃斜角y是在端面投影中横刃与主切削刃之间的夹角,y的大小及横刃的长短取决于靠钻芯处的后角和顶角的大小。当顶角一定时,后角越大,则y越小,横刃越长(一般将y控制在50°~55°范围内)。 二、麻花钻受力分析 麻花钻钻削时的受力情况较复杂,主要有工件材料的变形抗力、麻花钻与孔壁和切屑间的摩擦力等。钻头每个切削刃上都将受到Fx、Fy、Fz三个分力的作用。

图2 麻花钻切削时的受力分析 如图2所示,在理想情况下,切削刃受力基本上互相平衡。其余的力为轴向力和圆周力,圆周力构成扭矩,加工时消耗主要功率。麻花钻在切削力作用下产生横向弯曲、纵向弯曲及扭转变形,其中扭转变形最为显著。扭矩主要由主切削刃上的切削力产生。经有限元分析计算可知,普通钻尖切削刃上的扭矩约占总扭矩的80%,横刃产生的扭矩约占10%。轴向力主要由横刃产生,普通钻尖横刃上产生的轴向力约占50%~60%,主切削刃上的轴向力约占40%。 图3 钻芯直径d-刚度Do关系曲线 以直径D=20mm麻花钻为例,在其它参数不变情况下改变钻芯厚度,从其刚度变化曲线(见图3)可以看出,随着钻芯直径d增加,刚度Do增大,变形量减小。由此可见,钻芯厚度增加明显增加了麻花钻工作时的轴向力,直接影响刀具切削性能,且刀具刚度的大小对加工几何精度也有影响。

灌注桩施工过程中常见问题原因分析及处理

灌注桩常问题分析及处理

目录 1.钻孔过程中常见问题原因分析及处理 (3) 1.1塌孔 (3) 1.2.钻孔偏斜 (4) 1.3缩孔 (6) 1.4 扩孔 (6) 1.5 卡钻 (7) 2.水下混凝土灌注时常见问题原因分析与处理措施 (8) 2.1导管进水 (8) 2.2.堵管 (10) 2.3埋管 (11) 2.4灌注过程中塌孔 (12) 2.5钢筋笼上浮 (12)

1.钻孔过程中常见问题原因分析及处理 1.1塌孔 1.1.1塌孔的原因分析 塌孔是一种最常见的事故,在钻孔过程中或在成孔后都有可能发生,究其原因如下。 (1)泥浆稠度小,护壁效果差,出现漏水;或护筒埋置较浅,周围封堵不密实而出现漏水;或护筒底部土层厚度不足,护筒底部出现漏水,造成泥浆水头高度不足,对孔壁压力小。 (2)泥浆相对密度过小,水头对孔壁的压力较小。 (3)在松软的砂层中进尺过快,泥浆护壁形成较慢,孔壁渗水。 (4)钻进时中途停钻时间较长,孔内水头未能保持在孔外水位或地下水位线以上2.0m,降低了水头对孔壁的压力。 (5)提升钻头或掉放钢筋笼时碰撞孔壁。 (6)钻孔附近有大型设备或车辆振动。 (7)孔内水流失造成水头高度不够。 (8)清孔后未能及时灌注混凝土,放置时间过长。 1.1.2塌孔的预防措施 (1)根据设计部门提供的地质勘探资料,对于不同的地质情况,选用适宜的泥浆比重,泥浆粘度和不同的钻进速度。如在砂层中,应选用较好的造浆材料,加大泥浆稠度提高泥浆粘度以加强护壁,并适当降低进尺速度。 (2)在陆地上埋置护筒时,底部应夯填密实,护筒周围也要回填密

(3)水中振动沉入护筒时,根据地质资料,将护筒穿过淤泥及透水层,护筒衔接严密不漏水。 (4)由于汛期或潮汐水位变化大时,采取升高护筒,增加水头保证水头压力相对稳定。 (5)钻孔无特殊原因应尽量连续作业。 (6)提升钻头或掉放钢筋笼尽量保持垂直,不要碰撞孔壁。 (7)钻孔时尽量避免大型设备作业或车辆通过。 (8)灌注工作不具备时暂时不要清孔,降低泥浆比重。 1.1.3塌孔的处理 (1)如为轻微塌孔,立即采取增大泥浆比重,提高泥浆水头,增大水头压力。 (2)塌孔不深时,可改用深埋护筒,护筒周围夯实,重新开钻。 (3)若发生严重塌孔,应马上用片石或砂类土回填,或用掺入不小于5%水泥砂浆的粘土回填,必要时将钻机移开,避免钻机被埋入孔内,待回填稳定后重钻.当回填后片石的岩面倾斜较大时,钻头易摆动,撞击护筒或孔壁,造成偏孔或塌孔、卡钻等现象,这时先选用小冲程进行冲击,待将孔底的浮土、凸出部分凿平出现平台后.再加大冲程转入止常冲程。 1.2.钻孔偏斜 1.2.1钻孔偏斜原因分析 (1)钻机未处于水平位置,或场地未平整及压实,钻机发生不均匀

麻花钻使用要注意的几个问题

麻花钻使用要注意的几个问题 麻花钻是从实体材料上加工出孔的刀具,又是孔加工刀具中应用最广的刀具。因其容屑槽成螺旋状而形似麻花而得名。 其螺旋槽有2槽、3槽或更多槽,但以2槽最为常见。麻花钻可被夹持在手动、电动的手麻花钻持式钻孔工具或钻床、铣床、车床乃至加工中心上使用。钻头材料一般为高速工具钢或硬质合金。 麻花钻目前广泛使用在汽车制造、物流、模具、机械等各个部门,由于它对各方面的应用越来越广,所以对于应用方面要求也随之增高。 一、麻花钻和立铣刀有什么区别,怎样选取呢? 两者的区别可归类为钻头和铣刀的区别。铣刀的侧刃磨有后角,所以可以侧向切削;钻头的侧刃没有后角,所以不可以侧向切削,主要用于轴向切削。

通俗的讲就是铣刀是加工平面所用,刀的底部是平的,所以不可以像钻头一样垂直进给;而钻头的头部是堆型的,可以沿着轴向垂直进给而不能平行铣! 二、直柄麻花钻与锥柄麻花转有什么区别,主要用于哪些方面? 麻花钻一般分为:直柄麻花钻和锥柄麻花钻,他们的区别是:直柄麻花钻一般用钻卡卡紧钻柄加工部件; 直柄麻花钻 而锥柄麻花钻钻柄尾部有扁舌,可直接装夹到机床上加工部件,或装夹到钻套上再装

夹到机床上加工部件。 锥柄麻花钻 通常小钻用直柄,大钻用锥柄。 三、麻花钻钻孔时孔径增大、误差大是什么原因? 可能的原因如下: 1)钻头左、右切削刃不对称,摆差大。解决方法:刃磨时保证钻头左、右切削刃对称,摆差在允许范围内。 2)钻头横刃太长。解决方法:修磨横刃,减小横刃长度。 3)钻头刃口崩刃。解决方法:及时发现崩刃情况,并更换钻头。

4)钻头刃带上有积屑瘤。解决方法:将刃带上的积屑瘤用油石修整到合格。 5)钻头弯曲。解决方法:校直或更换。 6)进给量太大。解决方法:降低进给量 7)钻床主轴摆差大或松动。解决方法:及时调整和维修钻床。 四、麻花钻钻孔时孔径偏小是什么原因? 如果出现钻孔不圆的情况,那么很可能是因为钻头刃带已严重磨损,这时你要做的就是更换钻头。五、麻花钻钻孔时孔位超差,孔歪斜是什么原因? 1)钻头的钻尖已磨钝。解决方法:重磨钻头 2)钻头与导向套配合间隙过大。解决方法:采用合适间隙的导向套。 3)主轴与导向套轴线不同轴,主轴与工作台面不垂直。解决方法:校正机床夹具位置。检查钻床主轴的垂直度。 4)钻头在切削时振动。解决方法:先打中心孔再钻孔,采用导向套或改为工件回转的 方式

浅谈预制桩的施工技术与方法

浅谈预制桩的施工技术与方法 摘要:本文首先针对预制桩施工的概述进行叙述,后文结合笔者自身多年工作 经验,针对预制桩的具体施工方法做出了相关的分析,与大家共同探讨。 关键词:建筑工程;桩基础施工;方法探析 在整体建筑工程项目当中,桩基础工程是地基基础工程的重要组成部分,也 是建筑工程的重要组成部分,对建筑的整体结构有着重要的影响。 一、预制桩施工概述 在工厂或者施工现场制作的各种材料和类型的桩,叫预制桩,其要借助沉桩 设备打入土中。预制桩一般可以分为两种,即混凝土预制桩和钢桩。混凝土预制 桩是当前建筑工程应用较为普遍的的桩型之一,因为其坚固耐久,可以承受较大 的荷载,而且施工速度快。常用的主要有两种,即混凝土实心桩和预应力混凝土 空心管桩。为了方便进行预制,实心桩通常都会做成断面尺寸为 200mm×200mmA 至500mmA×500mmA 的方形断面。如果是单根桩,那需要按照 打桩架的高度,来确定最大长度,按照目前的情况看不,通常会控制在27m 以内,如果工程需要打设30m以上的桩,就需要把桩预制成几段,然后在打桩过程中逐段接长。如果是在工厂制作,那需要把长度控制在12m 以内,如果是在现场制作,则应该把长度控制在30m 以内。同时,应该选择强度为C30 以上等级的混凝土。 在管桩的选择上,大都是选择外径为400~500mmA 的空心圆柱形截面,壁厚为80~100mmA,每节长度为8~l0m。通常来说管桩都是在工厂内采用离心法制成的,其重量与实心桩相比,可大大的减轻。 二、桩的预制、起吊、运输和堆放 在预制厂制作的钢筋混凝土预制桩长度通常都比较短,针对较长的装可以在 露天的环境当中进行预制。预制桩有多种制作方法,其主要有并列法和重叠法以 及翻模、间隔发等。现场制作预制桩通常都是选择重叠的方法进行制作,重叠层 数控制在4 层以内,同时需要在层与层之间涂刷隔离剂,在进行上层桩或邻近桩 的浇筑时,要保证这两个部分的混凝土达到设计强度的30%以上在进行。在连接 钢筋混凝土预制桩的钢筋骨架的主筋时,应该选择对焊的方式,在这过程中,如 果出现几根主筋接头位置的,就应该要相互错开。在施工中是可以允许钢筋骨架 及桩身尺寸存在偏差的,当然偏差值需要控制在一定的范围内,当偏差超出一定 的范围,那会很容易被打坏。如果桩是多节桩,在上下节桩的施工时,应该尽量 保持在同一纵轴线上施工,以便可以尽可能的减小偏差。 预制桩的混凝土制作应该要使用机械搅拌、机械振捣。施工的顺序应该按照 从桩顶向桩尖连续浇筑并捣实的顺序,一定要一次完成,避免出现中断施工。而 且在制作完成后,还需要进行洒水养护。当然,在制桩的过程中,需要安装相关 的规定,对灌注日期、混凝土强度、外观检查、质量鉴定的进行详细的记录,以 便在验收时查用。 三、锤击沉桩施工 完成桩架的定位后就可以开始吊桩。基本方法是通过桩架上的卷扬机,把桩 吊成垂直状态然后在送入导杆内,在这过程中需要对准桩位中心,然后再慢慢的 插入土中。在这过程中,需要注意的是,在进行桩插入的过程中,要保持一定的 垂直度,基本的偏差要控制在0.5%以内。在完成上述工序后,为保证桩能垂直下沉,在固定桩帽和桩锤时,要确保桩、桩帽、桩锤都在同一垂直线上。为了避免 出现桩顶遭损伤的情况出现,应该要在桩锤和桩帽之间加弹性衬垫,而桩帽与桩

麻花钻S刃钻尖的特点及其应用

麻花钻S刃钻尖的特点及其应用 一、麻花钻结构特点 麻花钻是最常用的孔加工刀具,此类钻头的直线型主切削刃较长,两主切削刃由横刃连接,容屑槽为螺旋形(便于排屑),螺旋槽的一部分构成前刀面,前刀面及顶角(2?)决定了前角g的大小,因此钻尖前角不仅与螺旋角密切相关,而且受到刃倾角的影响。麻花钻的结构及几何参数见图1。 D:直径 y:横刃斜角 a:后角 b:螺旋角?:顶角 d:钻芯直径 L:工作部分长度 图1 麻花钻结构及切削部分示意图 横刃斜角y是在端面投影中横刃与主切削刃之间的夹角,y的大小及横刃的长短取决于靠钻芯处的后角和顶角的大小。当顶角一定时,后角越大,则y越小,横刃越长(一般将y 控制在50°~55°范围内)。 二、麻花钻受力分析 麻花钻钻削时的受力情况较复杂,主要有工件材料的变形抗力、麻花钻与孔壁和切屑间的摩擦力等。钻头每个切削刃上都将受到Fx、Fy、Fz三个分力的作用。

图2 麻花钻切削时的受力分析 如图2所示,在理想情况下,切削刃受力基本上互相平衡。其余的力为轴向力和圆周力,圆周力构成扭矩,加工时消耗主要功率。麻花钻在切削力作用下产生横向弯曲、纵向弯曲及扭转变形,其中扭转变形最为显著。扭矩主要由主切削刃上的切削力产生。经有限元分析计算可知,普通钻尖切削刃上的扭矩约占总扭矩的80%,横刃产生的扭矩约占10%。轴向力主要由横刃产生,普通钻尖横刃上产生的轴向力约占50%~60%,主切削刃上的轴向力约占40%。 图3 钻芯直径d-刚度Do关系曲线 以直径D=20mm麻花钻为例,在其它参数不变情况下改变钻芯厚度,从其刚度变化曲线(见图3)可以看出,随着钻芯直径d增加,刚度Do增大,变形量减小。由此可见,钻芯厚度增加明显增加了麻花钻工作时的轴向力,直接影响刀具切削性能,且刀具刚度的大小对加工几何精度也有影响。 由于普通麻花钻的横刃为大负前角切削,钻削时会发生严重挤压,不仅要产生较大轴向抗力,而且要产生较大扭矩。对于一些厚钻芯钻头,如抛物线钻头(G钻头)和部分硬质合金钻头(其特点之一是将钻芯厚度由普通麻花钻直径的11%~15%加大到25%~60%)等,其刚性较好,钻孔直线度好,孔径精确,进给量可加大20%。但钻芯厚度的增大必然导致横刃更长,相应增大了轴向力和扭矩,这样不仅增加了设备负荷,而且会对加工几何精度产生较大影响。此外,由于横刃与工件的接触为直线接触,当钻尖进入切削状态时,被加工孔的位置精度和几何精度难以控制。因此,在加工过程中为防止引偏,往往需要用中心钻预钻中心孔。 为解决上述问题,一般采用在横刃两端开切削槽的方法来减小横刃长度,减轻挤压,从而减小轴向力和扭矩。但在实际加工中,钻尖的负前角切削和直线接触方式定心性能差的问题并未从根本上得到解决。为此,人们一直在对钻尖形状进行不断研究和改进,S刃钻尖就是解决这一问题的较好方法之一。 三、S刃钻尖的分类及特点 S刃钻尖也称为温斯陆钻尖,从端面投影看,其横刃为S形。从正面投影可看到钻尖中部略鼓,呈抛物线冠状。由于S刃钻尖为曲线刃,钻尖进入切削的瞬时与工件为点接触,因而自定心性及稳定性均优于普通麻花钻,轴向力降低,切削性能改善,钻头寿命延长,被加工孔质量显著提高,孔的位置精度和几何精度令人满意,钻削进给量和进给速度进一步提高。

麻花钻结构点

1 麻花钻结构点 麻花钻是最常用的孔加工刀具,此类钻头的直线型主切削刃较长,两主切削刃由横刃连接,容屑槽为螺旋形(便于排屑),螺旋槽的一部分构成前刀面,前刀面及顶角(2?)决定了前角γ的大小,因此钻尖前角不仅与螺旋角密切相关,而且受到刃倾角的影响。麻花钻的结构及几何参数见图1。 d:直径 ψ:横刃斜角 α:后角 β:螺旋角 ?:顶角 d:钻芯直径 l:工作部分长度 图1 麻花钻结构及切削部分示意图 图2 麻花钻切削时的受力分析 图3 钻芯直径d-刚度d o 关系曲线

横刃斜角ψ是在端面投影中横刃与主切削刃之间的夹角,ψ的大小及横刃的长短取决于靠钻芯处的后角和顶角的大小。当顶角一定时,后角越大,则ψ越小,横刃越长(一般将ψ控制在50°~55°范围内)。 2 麻花钻受力分析 麻花钻钻削时的受力情况较复杂,主要有工件材料的变形抗力、麻花钻与孔壁和切屑间的摩擦力等。钻头每个切削刃上都将受到f x、f y、f z三个分力的作用。 如图2所示,在理想情况下,切削刃受力基本上互相平衡。其余的力为轴向力和圆周力,圆周力构成扭矩,加工时消耗主要功率。麻花钻在切削力作用下产生横向弯曲、纵向弯曲及扭转变形,其中扭转变形最为显著。扭矩主要由主切削刃上的切削力产生。经有限元分析计算可知,普通钻尖切削刃上的扭矩约占总扭矩的80%,横刃产生的扭矩约占10%。轴向力主要由横刃产生,普通钻尖横刃上产生的轴向力约占50%~60%,主切削刃上的轴向力约占40%。以直径d=20mm麻花钻为例,在其它参数不变情况下改变钻芯厚度,从其刚度变化曲线(见图3)可以看出,随着钻芯直径d增加,刚度d o增大,变形量减小。由此可见,钻芯厚度增加明显增加了麻花钻工作时的轴向力,直接影响刀具切削性能,且刀具刚度的大小对加工几何精度也有影响。 由于普通麻花钻的横刃为大负前角切削,钻削时会发生严重挤压,不仅要产生较大轴向抗力,而且要产生较大扭矩。对于一些厚钻芯钻头,如抛物线钻头(g钻头)和部分硬质合金钻头(其特点之一是将钻芯厚度由普通麻花钻直径的11%~15%加大到25%~60%)等,其刚性较好,钻孔直线度好,孔径精确,进给量可加大20%。但钻芯厚度的增大必然导致横刃更长,相应增大了轴向力和扭矩,这样不仅增加了设备负荷,而且会对加工几何精度产生较大影响。此外,由于横刃与工件的接触为直线接触,当钻尖进入切削状态时,被加工孔的位置精度和几何精度难以控制。因此,在加工过程中为防止引偏,往往需要用中心钻预钻中心孔。 为解决上述问题,一般采用在横刃两端开切削槽的方法来减小横刃长度,减轻挤压,从而减小轴向力和扭矩。但在实际加工中,钻尖的负前角切削和直线接触方式定心性能差的问题并未从根本上得到解决。为此,人们一直在对钻尖形状进行不断研究和改进,s刃钻尖就是解决这一问题的较好方法之一。 3 s刃钻尖的分类及特点

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