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重慶非標定制刀具公司淺析數(shù)控加工刀具的特點
為了達到有效、多能、快換、經(jīng)濟的目的,數(shù)控加工刀具與普通金屬切削刀具相比應具有以下特點:
刀片及刀柄高度的通用化、規(guī)格化、系列化。
刀片或刀具的耐用度及經(jīng)濟壽命指標的合理性。
刀具或刀片幾何參數(shù)和切削參數(shù)的規(guī)范化、典型化。
刀片或刀具材料及切削參數(shù)與被加工材料之間應相匹配。
刀具應具有較高的精度,包括刀具的形狀精度、刀片及刀柄對機床主軸的相對位置
精度、刀片及刀柄的轉(zhuǎn)位及拆裝的重復精度。
刀柄的強度要高、剛性及耐磨性要好。
刀柄或工具系統(tǒng)的裝機重量有限度。
刀片及刀柄切入的位置和方向有要求。
刀片、刀柄的定位基準及自動換刀系統(tǒng)要優(yōu)化。
數(shù)控機床上用的刀具應滿足安裝調(diào)整方便、剛性好、精度高、耐用度好等要求。
賽馳數(shù)控刀具定制淺析金剛石刀具的性能特點
①極高的硬度和耐磨性:天然金剛石是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的很硬的物質(zhì)。金剛石具有極高的耐磨性,加工高硬度材料時,金剛石刀具的壽命為硬質(zhì)合金刀具的lO~100倍,甚至高達幾百倍。
②具有很低的摩擦系數(shù):金剛石與一些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他刀具都低,摩擦系數(shù)低,加工時變形小,可減小切削力。
③切削刃非常鋒利:金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利,天然單晶金剛石刀具可高達0.002~0.008μm,能進行超薄切削和超精密加工。
④ 具有很高的導熱性能:金剛石的導熱系數(shù)及熱擴散率高,切削熱容易散出,刀具切削部分溫度低。
⑤具有較低的熱膨脹系數(shù):金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍,由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小,這對尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來說尤為重要。
重慶非標刀具定制對數(shù)控刀具工藝參數(shù)優(yōu)化設計
(1)數(shù)控立銑刀的前角和后角。
刀具前角是影響零件材料加工質(zhì)量的主要因素,過大或過小對加工質(zhì)量都會產(chǎn)生很大的影響,并且使刀具的耐用度降低。而刀具后角的選擇會影響刀具剛度,增大后角有利于提高刀具壽命,但會降低刀刃剛度。經(jīng)過多年對航空材料的加工實踐,刀具前角和后角應根據(jù)被加工材料的不同做不同的選擇。
(2)螺旋角。
根據(jù)切削原理,增大螺旋角可以增加同時工作的齒數(shù),即實際增大了工作前角,使切削鋒利,工作平穩(wěn)。但是,當螺旋角增大到一定程度后會破壞刀齒強度,降低整體剛性,增加了切削過程中的振動,加劇了刀齒磨損,從而會降低刀具的使用壽命。
(3)刀齒橫截面形狀。
加工鋁合金用二、三齒的立銑刀,加工鋼件用四、六齒,刀齒背后是凸臺刃帶,齒背型面為圓弧曲線。這種結(jié)構(gòu)制造工藝性好,外形美觀、切削加工振動小,切削平穩(wěn),排屑順利,提高了刀具壽命。
(4)刃長。
刃長越短,定制刀具的剛性和切削性能越好。當橫截面積相同時,立銑刀的刃長增加一倍,其剛度僅為原剛度的1/8。試驗表明,當立銑刀刃長增加一倍時,其刀具壽命僅為原壽命的1/10以下,所以在數(shù)控刀具設計中要盡可能設計符合加工要求的短刃型刀具。
數(shù)控高速切削定制刀具及相關(guān)技術(shù)是實現(xiàn)數(shù)控高速切削加工的基本條件,由于高速加工過程及其機理相當復雜,目前仍缺少成熟、可靠的加工真仿技術(shù),對數(shù)控高速加工刀具工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化仍主要依賴于切削試驗。
因此,今后應結(jié)合航空材料加工的實際情況,立足于現(xiàn)有的刀具設計和制造能力,并借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗,重視和加強對數(shù)控刀具材料、刀具結(jié)構(gòu)、刀具切削機理的研究和開發(fā),建立起完整的工藝參數(shù)表和數(shù)控高速切削數(shù)據(jù)庫。
同時,對數(shù)控高速定制刀具在線監(jiān)視系統(tǒng),數(shù)控高速刀具動平衡等也需深入研究,以進一步提高航空工業(yè)數(shù)控加工技術(shù)水平。