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重慶非標(biāo)刀具定制對(duì)數(shù)控刀具工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
(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(guò)大或過(guò)小對(duì)加工質(zhì)量都會(huì)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(huì)影響刀具剛度,增大后角有利于提高刀具壽命,但會(huì)降低刀刃剛度。經(jīng)過(guò)多年對(duì)航空材料的加工實(shí)踐,刀具前角和后角應(yīng)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(shí)工作的齒數(shù),即實(shí)際增大了工作前角,使切削鋒利,工作平穩(wěn)。但是,當(dāng)螺旋角增大到一定程度后會(huì)破壞刀齒強(qiáng)度,降低整體剛性,增加了切削過(guò)程中的振動(dòng),加劇了刀齒磨損,從而會(huì)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(tái)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(dòng)小,切削平穩(wěn),排屑順利,提高了刀具壽命。
(4)刃長(zhǎng)。
刃長(zhǎng)越短,定制刀具的剛性和切削性能越好。當(dāng)橫截面積相同時(shí),立銑刀的刃長(zhǎng)增加一倍,其剛度僅為原剛度的1/8。試驗(yàn)表明,當(dāng)立銑刀刃長(zhǎng)增加一倍時(shí),其刀具壽命僅為原壽命的1/10以下,所以在數(shù)控刀具設(shè)計(jì)中要盡可能設(shè)計(jì)符合加工要求的短刃型刀具。
機(jī)械加工企業(yè)離不開(kāi)非標(biāo)刀具
機(jī)械加工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)碰到一些難以用標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工的情況,比如:工件進(jìn)行過(guò)熱處理硬度增大;工件為不銹鋼材質(zhì)等非常容易粘刀;工件的表面幾何形狀十分復(fù)雜等等,這時(shí)標(biāo)準(zhǔn)刀具無(wú)法滿足加工需要,要使用非標(biāo)刀具才能取得更佳的加工效果。
非標(biāo)刀具需要定制,價(jià)值較高,而且非標(biāo)刀具的定制有很多注意事項(xiàng),機(jī)械加工企業(yè)要心里有數(shù),不是隨便什么制作方案都可以的。
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(shí),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(cè)量用的標(biāo)注角度在實(shí)際工作時(shí),由于刀具的安裝位置不同和切削運(yùn)動(dòng)方向的改變,實(shí)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(shí),耐磨性也高;抗彎強(qiáng)度高時(shí),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(shí)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。
淺析重慶數(shù)控刀具材料種類
1.高速鋼
高速鋼是由W、Cr、Mo等合金元素組成的合金工具鋼,具有較高的熱穩(wěn)定性,較高的強(qiáng)度和韌性,并有一定的硬度和耐磨性,因而適合于加工有色金屬和各種金屬材料,又由于高速鋼有很好的加工工藝性,適合制造復(fù)雜的成形刀具,特別是粉沬冶金高速鋼,具有各向異性的機(jī)械性能,減少了淬火變形,適合于制造精密與復(fù)雜的成形刀具。
2.硬質(zhì)合金
硬質(zhì)合金具有很高的硬度和耐磨性,切削性能比高速鋼好,耐用度是高速鋼的幾倍至數(shù)十倍,但沖擊韌性較差。由于其切削性能優(yōu)良,因此被廣泛用作刀具材料 。