異形刀片的加工性特點

鈦合金的導熱性能低,切屑與前刀面的接觸面積很小,致使切削溫度很高,可為45鋼的2倍;鈦合金塑性較低,與導形刀片材料的化學親和性強，容易和刀具材料中的Ti , Co和C元素黏結,加劇圓刀片的磨損;鈦合金的彈性模量低,彈性變形大,接近后刀面處工件表面的回彈量大,所以已加工表面與后刀面的摩擦較嚴重。鈦臺金從金屬組織上可分為僅相鈦臺金(包括工業(yè)純鈦)、p相鈦合金、(a b)相鈦合金。其硬度按a相、( a B )相、b相的次序增加,而切削加工性按這個次序下降。

不銹鋼的種類較多,按其組織分為鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、析出硬化不銹鋼。不銹鋼的常溫硬度和強度接近45鋼,但切削時切削溫度升高后,使硬化加劇,材料硬度、強度隨著提高,切削力增大。不銹鋼切削時的伸長率是45鋼的3倍,沖擊韌性是45鋼的4倍,熱尋率僅為45鋼的1/3.1/4。因此,消耗功率大,斷屑困難,并因傳熱差使刀具易磨損。在異形刀片加工這些材料時,常表現(xiàn)出切削力大、切削溫度高、切屑不易折斷和圓刀片磨損劇烈等現(xiàn)象。

通常五金加工業(yè)內,都認同把太多的錢花費在錯誤的異形刀站上。雖然知道這個問題存在,但解決方案是什么呢?大多數的五金企業(yè)僅是試圖采購更便宜的異形刀片。那的確有一些幫助 ,但它不是這個問題的解決方案。所以為什么不選擇一個更結構化的方法呢 ?

1、刀具是否磨損,磨損量的大小,直接的判斷方法是聽聲音,如果切削聲音沉重或者尖叫刺耳,說明刀具的加工狀態(tài)不正常,此時可進行簡要分析,如果排除了刀具本身質量問題,刀具裝夾問題,刀參數問題,此時應該可以判斷是刀具磨損了, 需要暫停加工,更換刀具。

2、通過加工中的機床運動狀態(tài)來判斷刀具的磨損情況,如果加工參數,切削用量等設置均合理,加工中機床振動很大,發(fā)出“嗡嗡”, 此時

可以確定刀具達到了急劇磨損狀態(tài),需要更換刀具。

當你根據它們在使用中的磨損方式來審視刀片時,形勢真的變得清晰起來。切削刃磨損的正確形式是后刀面安全、可預計和可控制的磨損。切削刃不應該。切削刃是因為不正確的使用或者是切削刃的不當選用。在被丟到裝磨損切削刃的盒子之前,切削刃應該是被'磨損”的。還沒有用于加工就被丟棄的“新” 切削刃總是惹人注目的。

異型刀片磨損的表現(xiàn)：

　　1、切削刃微崩

　　當工件材料組織、硬度、余量不均勻，前角偏大導致切削刃強度偏低，工藝系統(tǒng)剛性不足產生振動，或進行斷續(xù)切削，刃磨質量欠佳時，切削刃容易發(fā)生微崩，即刃區(qū)出現(xiàn)微小的崩落、缺口或剝落。出現(xiàn)這種情況后，異型刀片將失去一部分切削能力，但還能繼續(xù)工作。繼續(xù)切削中，刃區(qū)損壞部分可能迅速擴大，導致更大的破損。

　　2、切削刃或刀尖崩碎

　　這種破損方式常在比造成切削刃微崩更為惡劣的切削條件下產生，或者是微崩的進一步的發(fā)展。崩碎的尺寸和范圍都比微崩大，使異型刀片完全喪失切削能力，而不得不終止工作。刀尖崩碎的情況常稱為掉尖。

　　3、異型刀片折斷

　　當切削條件極為惡劣，切削用量過大，有沖擊載荷，異型刀片材料中有微裂，由于焊接、刃磨在刀片中存在殘余應力時，加上操作不慎等因素，可能造成刀片或異型刀片產生折斷。發(fā)生這種破損形式后，異型刀片不能繼續(xù)使用，以致報廢。

　　4、刀片表層剝落

　　對于脆性很大的材料，如TiC含量很高的硬質合金、陶瓷、PCBN等，由于表層組織中有缺陷或潛在裂紋，或由于焊接、刃磨而使表層存在著殘余應力，在切削過程中不夠穩(wěn)定或異型刀片表面承受交變接觸應力時極易產生表層剝落。剝落可能發(fā)生在前刀面，刀可能發(fā)生在后刀面，剝落物呈片狀，剝落面積較大。