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發(fā)布時(shí)間:2020-12-08 16:00  

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陶l瓷刀片技術(shù)

盡管絕大多數(shù)切削刀片都用硬質(zhì)合金制造,但用其他材料制造的刀片正日益增多。其中,陶l瓷刀片可能是一種的非硬質(zhì)合金刀片。隨著耐熱合金材料(如Inconel合金)在航空工業(yè)和其他行業(yè)零部件中的應(yīng)用日趨廣泛,陶l瓷刀片在對這些難加工材料的加工中表現(xiàn)出了優(yōu)異的切削性能。陶l瓷刀片的制造工藝與硬質(zhì)合金刀片非常相似。由于陶瓷不像其他材料那樣容易粘結(jié),因此在燒結(jié)時(shí)必須采用高得多的溫度和壓力。

通常,在陶l瓷刀片中使用碳化硅(SiC)晶須能夠增加其強(qiáng)度。這些細(xì)小的纖維可以起到用鋼筋來強(qiáng)化混凝土的相同作用。過去,在陶瓷中添加SiC的強(qiáng)化效果相對較小,但近年來的技術(shù)突破已經(jīng)改變了這種狀況。新的工藝可使SiC晶須定向于特定的方向,從而大大提高了強(qiáng)化效果。與其他刀片材料相比,陶瓷的脆性更大,也經(jīng)常會出現(xiàn)缺陷。加入正確定向的SiC晶須可以顯著減緩陶l瓷刀片的碎裂失效過程,因?yàn)榈镀械奈⒘鸭y需要更大的能量,才能穿過整齊排列的晶須。隨著這種技術(shù)和其他類似技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展,陶l瓷刀片將成為一種適合各種加工的、更具可行性的解決方案。

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刀片幾何形狀的作用

一提到切削刀片的幾何形狀,大多數(shù)刀具制造商都會馬上開始描述刀片的宏觀幾何形狀(物理外形)。而一個(gè)近年來快速發(fā)展的研究領(lǐng)域——刀片切削刃微觀幾何形狀的優(yōu)化——值得予以高度重視。在宏觀水平上,刀片幾何形狀的優(yōu)化主要涉及為實(shí)現(xiàn)切屑控制而可能采用的外形。根據(jù)不同的工件材料和加工方式,采用不同的刀片形狀和角度能夠提供斷屑和將切屑從切削區(qū)排出的結(jié)果。刀片宏觀幾何形狀的設(shè)計(jì)與優(yōu)化已是一個(gè)相當(dāng)成熟的技術(shù)領(lǐng)域,大部分主要的刀具制造商都精通此道。



關(guān)于刀具磨損的小知識:

1、刀具是否磨損,磨損量的大小,直接的判斷方法是聽聲音,如果切削聲音十分沉重或者尖叫刺耳,說明刀具的加工狀態(tài)不正常,此時(shí)可進(jìn)行簡要分析,如果排除了刀具本身質(zhì)量問題,刀具裝夾問題,用刀參數(shù)問題,此時(shí)應(yīng)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(jī)床運(yùn)動狀態(tài)來判斷刀具的磨損情況,如果加工參數(shù),切削用量等設(shè)置均合理,加工中機(jī)床振動很大,發(fā)出“嗡嗡”,此時(shí)可以確定刀具達(dá)到了急劇磨損狀態(tài),需要更換刀具。通常五金加工業(yè)內(nèi),都認(rèn)同把太多的錢花費(fèi)在錯(cuò)誤的刀片上。雖然知道這個(gè)問題存在,但解決方案是什么呢?大多數(shù)的五金企業(yè)僅是試圖采購更便宜的刀片。那的確有一些幫助,但它不是這個(gè)問題的解決方案。所以為什么不選擇一個(gè)更結(jié)構(gòu)化的方法呢?一些采購員通常在談判更低的價(jià)格過程中花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間。但這對整個(gè)生產(chǎn)成本的影響是可以忽略的,更不用說生產(chǎn)率了。實(shí)效研究所有的工廠都有一個(gè)廢刀片的收集點(diǎn)。不存在比研究廢刀片更有興趣的事情,它導(dǎo)致了一個(gè)刀片是被如何使用(濫用)的實(shí)用主義觀點(diǎn)的形成,而且這種手段能被用于實(shí)現(xiàn)成本的降低。

刀片的差異要確定的第l一個(gè)事實(shí)是所使用的刀片具有很大的差異。在我們的樣本中,l共有638種不同的刀片來維持六臺CNC車床的運(yùn)轉(zhuǎn)。好的一面是每種刀片都是各個(gè)類別的冠l軍。但是638種刀片采用每盒10片的包裝,意味著要庫存6,380個(gè)刀片。而所有這些僅僅是維持六臺車床的運(yùn)轉(zhuǎn)。下一個(gè)事實(shí)是每個(gè)刀片的切削刃數(shù)量相對較少。在很多車間,車刀片仍然是三角形或菱形。組合切削刃數(shù)量(三角形刀片)和切削刃強(qiáng)度(菱形刀片)的凸三角刀片所提供的可能性顯然在很多車間還沒有足夠的認(rèn)知。


購買刀片注意事項(xiàng):

隨著經(jīng)濟(jì)全球化和科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步,對硬質(zhì)合金制品的使用要求越來越高。硬質(zhì)合金行業(yè)技術(shù)發(fā)展也非常迅速,尤其是硬質(zhì)合金刀具硬質(zhì)合金刀片。硬質(zhì)合金機(jī)夾孔加工刀具,采用了硬質(zhì)相晶粒分別為0.2 0.5 0.8μm的混合型高鈷(13%)超細(xì)晶粒度基體,使刀具基體材料的強(qiáng)度和硬度都有較大的提高,配以接近整體型鉆頭強(qiáng)度的機(jī)夾刀片幾何結(jié)構(gòu)和夾緊方式以及的鉆尖設(shè)計(jì)和的氮化鈦與氮鋁化鈦納米物理涂層,體現(xiàn)出的切削性能。采用了超細(xì)晶粒的梯度硬質(zhì)合金基體,配以氮碳化鈦中溫化學(xué)涂層和細(xì)晶柱狀a-Al2O3化學(xué)涂層,表面則采用消除表面應(yīng)力的后處理工藝,即通過噴丸處理去掉前刀面CVD涂層的拉應(yīng)力表層,使露出表面的Al2O3的拉應(yīng)力下降40%,內(nèi)層涂層的應(yīng)力下降20%,顯著改善了刀片的抗微崩刃性能和抗剝落能力,在提高刀刃完整性和可靠性的同時(shí)還提高了涂層表面的光潔度,降低了刀片與切屑之間的粘結(jié)性。

刀具小知識:

在硬質(zhì)合金中添加少量的元素可強(qiáng)化材料的硬質(zhì)相和粘結(jié)相、凈化晶界并顯著提高材料的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性。超細(xì)晶粒硬質(zhì)合金和納米結(jié)構(gòu)涂層成為主流趨勢。當(dāng)前,硬質(zhì)合金刀具技術(shù)正向著兩個(gè)相反的方向發(fā)展,一方面,通用型材料的適用面越來越廣,通用性越來越強(qiáng)。另一方面,專用型材料越來越具有針對性,更加適應(yīng)被加工材料和切削條件,從而達(dá)到提高切削效率的目的。


如何選擇刀具的材料才能制造出好的刀具

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)用廣的刀具材料,其次是硬質(zhì)合金。

聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬,及合金、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀、板牙和絲錐等工具。

硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片已用化學(xué)氣相沉積涂覆碳化鈦、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。

刀片磨損怎么處理?下面小編為大家詳細(xì)的介紹解決方案:

1、刀片變鈍:這可能是因?yàn)樵谑褂闷陂g沒有做好潤滑工作,或者在長期使用過程中,刀片上面占有黏性物質(zhì),這樣,想要解決的的只需要將刀片上的黏性物質(zhì)擦掉,并及時(shí)的添加潤滑油。

2、刀片有輕微磨損跡象:那么需要把刀片卸下來,并進(jìn)行清洗,等到晾干之后對刀片進(jìn)行研磨,研磨鋒利之后要把刀片重新的安裝到上,并添加潤滑油。

3、刀片磨損比較嚴(yán)重:如果磨損比較嚴(yán)重,無法通過研磨來修補(bǔ),那么就需要重新更換刀片,這就需要將舊刀片拆卸下來, 換上同等規(guī)格的刀片。