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數(shù)控高速切削對刀具材料的要求
在數(shù)控高速切削時產(chǎn)生的切削熱和對刀具的磨損要比普通速度切削時高得多,因此,數(shù)控高速切削使用的刀具材料與普通速度切削用的刀具材料有很大的不同,對刀具材料有更高的要求,主要包括:
高硬度、高強(qiáng)度和耐磨性;
韌度高,抗沖擊能力強(qiáng);
高的熱硬性和化學(xué)穩(wěn)定性;
抗熱沖擊能力強(qiáng)。
目前已出現(xiàn)不少新的刀具材料,但要同時滿足上述要求的刀具材料是很難找到的。因此,在具有比較好的抗沖擊韌度的刀具材料基體上,鍍上高熱硬性和耐磨性鍍層的刀具技術(shù)發(fā)展很快。另外,還可以把CBN和金剛石等硬度很高的材料燒結(jié)在抗沖擊韌度好的硬質(zhì)合金或陶瓷材料的基體上,形成綜合切削性能非常好的數(shù)控高速加工刀具。
機(jī)械加工定制刀具分類及如何選擇使用
在選擇刀具的角度時,需要考慮多種因素的影響,如工件材料、刀具材料、加工性質(zhì)(粗、精加工)等,必須根據(jù)具體情況合理選擇。通常講的刀具角度,是指制造和測量用的標(biāo)注角度在實際工作時,由于刀具的安裝位置不同和切削運動方向的改變,實際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同,但通常相差很小。
制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要的抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性和化學(xué)惰性,良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等),并不易變形。
通常當(dāng)材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強(qiáng)度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應(yīng)用較廣的刀具材料,其次是硬質(zhì)合金。
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具,也可用于高速鋼的刀具,如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)的障壁,使刀具在切削時的磨損速度減慢,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。
重慶賽馳非標(biāo)定制廠家總結(jié)數(shù)控刀具選擇時的五大注意事項
1.根據(jù)數(shù)控加工對刀具的要求,選擇刀具材料的一般原則是盡可能選用硬質(zhì)合金刀具。只要加工情況允許選用硬質(zhì)合金刀具,就不用高速鋼的刀具。
2.陶瓷的刀具不僅用于加工各種鑄鐵和不同鋼料,也適用于加工有色金屬和非金屬材料。使用陶瓷的刀片,無論什么情況都要用負(fù)前角,為了不易崩刀,必要時可將刃口倒鈍。陶瓷的刀具在下列情況下使用效果欠佳;短零件的加工;沖擊大的斷續(xù)切削和重切削;鈹、鎂、鋁和鈦等的單質(zhì)材料及其合金的加工(易產(chǎn)生親和力,導(dǎo)致切削刃剝落和崩刀)。
3.金剛石和立方氮化硼都屬于超硬刀具材料,它們可用于加工任何硬度的工件材料,具有很高的切削性能,加工精度高,表面粗糙值小。一般可用切削液。
4.從刀具的結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面,數(shù)控加工應(yīng)盡可能采用鑲塊式機(jī)夾可轉(zhuǎn)位刀片以減少刀具磨損后的更換和預(yù)調(diào)時間。
5.選用涂層刀具以提高耐磨性和耐用度。