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問:什么刀具需要修磨?
SS碩朔答:絕大部分刀具均可修磨,在生產(chǎn)設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到后續(xù)的刀具修磨;當(dāng)然,在此基礎(chǔ)上刀具修磨也要考慮到整體的成本和效益;對于大部分相對來講價(jià)格低,修磨成本相對較高的刀具則可直接報(bào)廢而放棄修磨,因其本身附加值并不高;對對于一些成型刀具,則因?yàn)樾弈ズ?/span>尺寸會偏小而影響使用,則不能修磨;當(dāng)一些標(biāo)準(zhǔn)直徑絲錐、銑刀、鉆頭需要返修時(shí),當(dāng)其整體成本又比較高,則需要考慮刀具修磨,以此而降低生產(chǎn)成本、減少資源損耗的低碳綠色行為。
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問∶刀具修磨的重點(diǎn)在于哪些方面?
SS碩朔答:當(dāng)把用鈍后的愿刃口線割掉后,再在較完整的基體上磨出新的刃口;對于孔加工類鉆削刀具,則必須綜合考慮導(dǎo)向部分受損情況再進(jìn)行研磨;當(dāng)刃口口正常均勻的磨損后可直接進(jìn)行修復(fù)性研磨;而當(dāng)刃口出現(xiàn)崩角相對不是很嚴(yán)重的刀具則可線割掉磨損或崩角部位再行研磨。
刀片涂層的制備
此時(shí),產(chǎn)品的形態(tài)已經(jīng)與成品刀片相差無幾。但是,為了獲得切削性能,還必須對刀片進(jìn)行表面涂層。常用的刀片涂層工藝是化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝,即通過高電流將某種金屬靶材離子化,然后通過蒸發(fā)冷凝沉積到刀片上??梢詫⑦@一過程形象地比喻為,當(dāng)柏油路面的溫度變得非常低,而空氣中又充滿高濃度的水汽時(shí),就會在路面上形成一層薄冰。不過,與此不同的是,雖然置于涂層爐中的刀片溫度相對較低,但實(shí)際爐溫可能超過480℃。
另一種常用的刀片涂層工藝是物理氣相沉積(PVD)工藝。與CVD工藝相比,采用PVD技術(shù)可以沉積出更薄的涂層,從而可使切削刃更鋒利,在切削難加工材料(如淬硬鋼、鈦合金和耐熱超級合金)時(shí)可獲得更優(yōu)異的切削性能。
高精度的制造質(zhì)量
為穩(wěn)定加工出高精度的零件表面,因而對刀具(包括刀具零件)制造在精度、表面粗糙度、形位公差等方面提出了比普通刀具更嚴(yán)格的要求,特別是可轉(zhuǎn)位刀具,為確保刀片刀尖(切削刃)在轉(zhuǎn)位后尺寸的重復(fù)精度,刀體刀槽和定位零件等關(guān)鍵部位的尺寸和精度、表面粗糙度必須嚴(yán)格給予保證,同時(shí)為便于刀具在對刀儀的對刀和尺寸測量,基面加工精度也應(yīng)保證。
合理斷屑槽的選用
數(shù)控機(jī)床上應(yīng)用的刀具對斷屑槽有嚴(yán)格的要求。加工時(shí),刀具不斷屑則機(jī)床無法正常工作(有些數(shù)控機(jī)床、切削是在封閉的狀態(tài)下進(jìn)行),因此不論數(shù)控車、銑、鉆或鏜床,刀片都優(yōu)選了針對不同加工材料和工序的合理斷屑槽型,使切削時(shí)能得到穩(wěn)定斷屑。
刀具(刀片)表面的涂層處理
刀具(刀片)表面涂層技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展主要因數(shù)控刀具的出現(xiàn)和發(fā)展而生。由于涂層能顯著提高刀具硬度、減小摩擦、提高切削效率和使用壽命,所以在各類硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位數(shù)控刀具的80%以上都采用了涂層技術(shù)。涂層后的硬質(zhì)合金刀片還可進(jìn)行干切削,這也為保護(hù)環(huán)境實(shí)現(xiàn)綠色切削創(chuàng)造了有利條件。
鎖牙式鎢鋼抗震刀體具有以下特點(diǎn)∶
碩朔刀桿抗振性強(qiáng)︰
整體刀柄組合相互夾持部位減少,累計(jì)間隙隨之縮小,可靠性好,具有吸振好,剛性強(qiáng),懸長在30OMM時(shí)仍能保持優(yōu)良好的切削效果。無焊接,不扭曲不變形,抗振效果是傳統(tǒng)強(qiáng)力型刀具夾持的2-10倍。
刀片的發(fā)展史:
在20世紀(jì)70年代,的建議是使用大尺寸、強(qiáng)壯的刀片。那個時(shí)代所使用的硬質(zhì)合金雖硬,但韌性不夠好。刀片的強(qiáng)度通過其尺寸(大刀片=厚刀片=強(qiáng)度高的刀片)來保證。一個刀片要求其切削刃長度至少大于切削深度的三倍。兩樣?xùn)|西已經(jīng)在同時(shí)發(fā)生了改變。一方面,用于車削的平均切削深度已經(jīng)明顯降低。由山高刀具開展的一項(xiàng)研究表明,當(dāng)今車削加工的平均切削深度約為2.5~3mm.另一方面,當(dāng)今的第四代硬質(zhì)合金(以TP2500為例)具有很好的韌性,而且同時(shí)其硬度(耐磨性)更高。這意味著對于今日的刀片,切削刃長度和切削深度之間的關(guān)系能發(fā)生徹底的改變。一代(以MF5為例)的刀片幾何角度顯然能適合這種新的形勢。
刀片的差異:
當(dāng)你根據(jù)它們在使用中的磨損方式來審視刀片時(shí),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(yù)計(jì)和可控制的磨損。切削刃不應(yīng)該破l裂。切削刃破l裂是因?yàn)椴徽_的使用或者是切削刃的不當(dāng)選用。在被丟到裝磨損切削刃的盒子之前,切削刃必須是被“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。除了好的刀具涂層好的切削液外,還有切斷熱電流回路這種新工藝。眾所周知,金屬切削過程中由于切屑變形和摩擦,使切削區(qū)域產(chǎn)生了高溫,同時(shí)由于刀具和工件材料不同,構(gòu)成了熱電偶的兩極而產(chǎn)生熱電動勢,產(chǎn)生了直流熱電流。熱電流容易強(qiáng)化刀具工作表面的氧化過程,加速了刀具的磨損。在一定條件下,刀具與機(jī)床、工件與機(jī)床的接觸區(qū)中,以及機(jī)床本身的磨擦副之間的接觸區(qū)中也會產(chǎn)生熱電動勢--熱電流。切削過程中還產(chǎn)生熱磁效應(yīng)和電磁效應(yīng),在高溫接觸區(qū)表面還會產(chǎn)生電子發(fā)射--放電現(xiàn)象。