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涂層硬質合金刀具量大從優(yōu),昂邁工具在線咨詢

發(fā)布時間:2020-11-07 07:32  

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刀具的選擇和切削用量的確定是數(shù)控加工工藝中的重要內(nèi)容,它不僅影響數(shù)控機床的加工效率,而且直接影響加工質量。CAD/ CAM技術的發(fā)展,使得在數(shù)控加工中直接利用CAD的設計數(shù)據(jù)成為可能。特別是微機與數(shù)控機床的聯(lián)接,使得設計、工藝規(guī)劃及編程的整個過程全部在計算機上完成成為可能。

現(xiàn)在,許多CAD/ CAM軟件包括提供自動編程功能,這些軟件一般是在編程界面中提示工藝規(guī)劃的有關問題,比如,刀具選擇、加工路徑、切削用量設定等,編程人員只要設置了有關的參數(shù),就可以自動生成NC程序并傳輸至數(shù)控機床完成加工。因此,數(shù)控加工中的刀具選擇和切削用量確定是在人機交互狀態(tài)下完成的,這與普通機床加工形成鮮明的對比,同時也要求編程人員必須掌握刀具選擇和切削用量確定的基本原則,在編程時充分考慮數(shù)控加工的特點。本文對數(shù)控編程中必須面對的刀具選擇和切削用量確定問題進行了分析。

一、數(shù)控加工常用刀具的種類及性能

數(shù)控加工刀具必須適應數(shù)控機床高速、和自動化程度高的特點,一般應包括通用刀具、通用連接刀柄。刀柄要聯(lián)接刀具并裝在機床動力頭上,因此已逐漸標準化和系列化。數(shù)控刀具的分類有多種方法。根據(jù)刀具結構可分為:①整體式;②鑲嵌式。根據(jù)制造刀具所用的材料可分為:①高速鋼 刃具;②硬質合金刀具;③金剛石刀具;④陶瓷刃具等。從切削工藝上可分為:①銑削刀具;②鉆削刀具;③鏜削刀具;④車削刀具等。

刀具材料應具備的性能:

(1)高硬度刀具材料的硬度應高于工件的硬度

(2)足夠的韌性承受切削力、振動和沖擊;

(3)高耐磨性耐磨性是材料抵抗磨損的能力;

(4)高耐熱性刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強度和韌性的能力;

(5)良好的工藝性

二、數(shù)控加工刀具的選擇

刀具的選擇應根據(jù)機床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相關因素正確選用刀具及刀柄。刀具選擇總的原則是:安裝調整方便,剛性好,耐用度和精度高。在滿足加工要求的前提下,盡量選擇較短的刀柄,以提高刀具加工的剛性。

選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產(chǎn)中,平面輪廓的加工,常采用立銑刀;銑削平面時,應選鑲硬質合金刀片面銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質合金刀片的銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和梯形銑刀等。在進行曲面加工時,應選用球頭刀具,并且球頭刀具半徑應小于曲面的曲率半徑。由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般取得很密,而平頭刃具在表面加工質量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀,因此,只要在保證精度的前提下,無論是曲面的粗加工還是精加工,都應優(yōu)先選擇平。

在數(shù)控加工中,由于刀具的刃磨、測量和更換多為人工手動進行,占用輔助時間較長,因此,必須合理安排刀具的排列順序。一般應遵循以下原則:①盡量減少刀具數(shù)量;②一把刀具裝夾后,應完成其所能進行的所有加工部位;③粗精加工的刀具應分開使用,即使是相同尺寸規(guī)格的刀具;④先面后孔;⑤先進行曲面精加工,后進行二維輪廓精加工;⑥在可能的情況下,應盡可能利用數(shù)控機床的自動換刀功能,以提高生產(chǎn)效率等。

三、數(shù)控加工切削用量的確定

合理選擇切削用量的原則是,粗加工時,一般以提高生產(chǎn)率為主。半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經(jīng)濟性和加工成本。具體數(shù)值應根據(jù)機床性能、切削用量手冊,并結合經(jīng)驗面定。同時,使主軸轉速、切削深度及進給速度三者相互適應,以形成切削用量。

(1)背吃刀量 在機床,工件和刀具的剛度允許的情況下,應盡可能使背吃刀量等于加工余量,這樣可以減少走刀次數(shù),提高生產(chǎn)效率。為了保證零件的加工精度和表面粗糙度,應留少量精加工余量,一般留0.2 -0.5mm。

(2)切削寬度L一般L與刀具直徑d成正比,與切削深度成反比。數(shù)控加工中,一般L的取值范圍為:L= (0.6- 0.9)d。

(3)切削速度切削速度也是提高生產(chǎn)率的一個措施,但切削速度與刀具耐用度的關系比較密切。隨著切削速度的增大,刀具耐用度急劇下降,故切削速度的選擇主要取決于刀具耐用度。另外,切削速度與加工材料也有很大關系,例如用立銑刀銑削45鋼時,切削速度可采用26m/ mi左右:而用同樣的立銑刀銑削鋁合金時,切削速度可選129m/ mi以上。

(4)主軸轉速n(r/mi)主軸轉速一般根據(jù)切削速度來選定。計算公式為:n= 1000/ d,式中d為刀具直徑(mm)。數(shù)控機床的控制面板上一般配有主軸轉速修調(倍率)開關,可在加工過程中對主軸轉速進行倍率調整。

(5)進給速度F進給速度應根據(jù)零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料來選擇。

確定進給速度的原則:

一、當工件的質量要求能夠保證時,為提高生產(chǎn)效率,可選擇較高的進給速度。一般在100 - 200mm/ mi范圍內(nèi)選取。

第二、在刀斷、加工深孔或用高速鋼具加工時,宜選擇較低的進給速度,一般在20- 50mm/ mi范圍內(nèi)選取。

第三、當加工精度、表面粗糙度要求高時,進給速度應選小些,一般在20- 5Omm/ min范圍內(nèi)選取。

在數(shù)控加工過程中,進給速度也可通過機床控制面板上的進給倍率修調開關進行人工調整,但是進給速度要受到設備剛度和進給系統(tǒng)性能等的限制。

隨著數(shù)控機床在生產(chǎn)實際中的廣泛應用,數(shù)控編程已經(jīng)成為數(shù)控加工中的關鍵問題之一。在數(shù)控程序的編制過程中,要在人機交互狀態(tài)下即時選擇刀具和確定切削用量。因此,編程人員必須熟悉刀具的選擇方法和切削用量的確定原則,從而保證零件的加工質量和加工效率,充分發(fā)揮數(shù)控機床的優(yōu)點。



齒輪加工中強力噴丸

強力噴丸是提高齒輪齒部彎曲疲勞強度和接觸疲勞強度的重要方法,是改善齒輪抗咬合能力、提高齒輪壽命的重要途徑。本文主要介紹齒輪加工中的強力噴丸工藝。

1、工作原理  

強力噴丸工藝主要是利用高速噴射的細小鋼丸在室溫下撞擊受噴工件表面,使工件表層材料產(chǎn)生彈塑性變形并呈現(xiàn)較高的殘余壓應力,從而提高工件表面強度及疲勞強度。噴丸一方面使零件表面發(fā)生彈性變形,同時也產(chǎn)生了大量孿晶和位錯,使材料表面發(fā)生加工強化。如圖1所示:

.    圖1-a   經(jīng)噴丸處理的零件表面    圖1-b 未經(jīng)噴丸處理的零件表面

噴丸對表面形貌和性能的影響主要表現(xiàn)在改變零件的表面硬度、表面粗糙度、抗應力腐蝕能力和零件的疲勞壽命。零件的材料表層在鋼丸束的沖擊下發(fā)生循環(huán)塑性變形。根據(jù)材料的性質和狀態(tài)的不同,噴丸后材料的表層將發(fā)生以下變化:硬度變化、組織結構的變化、相轉變、表層殘余應力場的形成、表面粗糙度的變化等。

2、    噴丸強度的測量方法

當一塊金屬片接受鋼丸流的噴擊時會產(chǎn)生彎曲。飽和狀態(tài)和噴丸強度是噴丸加工工藝中的兩個重要概念。飽和狀態(tài)是指在同一條件下繼續(xù)噴擊而不再改變受噴區(qū)域機械特性時的狀態(tài)。所謂噴丸強度,就是通過打擊預制成一定規(guī)格的金屬片(即試片),在規(guī)定的時間使之達到飽和狀態(tài)的強弱程度,并用試片彎曲的弧高值來度量其噴擊的強弱程度。

目前,應用廣的美國機動車工程學會噴丸標準中采用阿爾曼提出的噴丸強化檢驗法——弧高度法,該方法由美國GM公司的J. O. Almen(阿爾門)提出,并由SAEJ442a和SAE443標準規(guī)定的測量方法,其要點是用一定規(guī)格的彈簧鋼試片通過檢測噴丸強化后的形狀變化來反映噴丸效果。對薄板試片進行單面噴丸時,由于表面層在彈丸作用下產(chǎn)生參與拉伸形變,所以薄板向噴丸面呈球面彎曲。通常在一定跨度距離上測量球面的弧高度值,用其來度量噴丸的強度。測定弧高度值是通過將阿爾門試片固定在專用夾具上,經(jīng)噴丸后,再取下試片,然后用阿爾門量規(guī)測量試片經(jīng)單面噴丸作用下產(chǎn)生的參與拉伸形變量(即弧高度值)。如用試片測得的弧高值為0.35mm時,記作0.35A。

噴丸強度的另一種檢驗方法為殘余應力檢測,即對經(jīng)強力噴丸后的工件進行殘余應力的檢測,具體的檢驗方法為X射線衍射法。在美國SAE J784a標準中推薦如下方法:X射線的入射和衍射束必須平行于齒輪的齒根,圓柱直齒輪和圓柱螺旋齒輪上的測量位置應當在齒根的寬度中央,照射區(qū)域必須集中在齒根圓角的中心,不能橫向延伸超出規(guī)定的齒根圓角表面深度的測量點,照射區(qū)域大小的控制可以通過對直光束和適當遮蓋齒根表面實現(xiàn);在每個選定受檢的齒輪上,少要任選兩個齒進行評估,兩齒間隔180。如果齒的有效齒廓受到保護沒有研磨,則可以認為齒根研磨的用于表面下殘余應力測量的齒輪未受損壞并且可以用于生產(chǎn)。

3、    噴丸對提高零件疲勞抗力的作用

a.借助表面冷變形實現(xiàn)材料表面強化的本質在于冷變形造成材料表層組織結構的變化、引入殘余壓應力以及表面形貌的變化。

b. 噴丸使材料表面性能改善

c. 強化噴丸過程中,當微小球形鋼丸高速撞擊受噴工件表面時,使工件表層材料產(chǎn)生彈、塑性變形,撞擊處因塑性形變而產(chǎn)生一壓坑,撞擊導致壓坑附近的表面材料發(fā)生徑向延伸。當越來越多的鋼丸撞擊到受噴工件表面時,工件表面越來越多的部分因吸收高速運動鋼丸的動能而產(chǎn)生塑性流變,使表面材料因塑性變化而產(chǎn)生的徑向延伸區(qū)域越來越大,發(fā)生塑性形變的表面逐步連接成片,則使工件表面逐步形成一層均勻的塑性變形層。塑性變形層形成后,繼續(xù)噴丸會使塑變層因繼續(xù)延伸而厚度逐步變薄,同時塑變層的徑向延伸會因受到鄰近區(qū)域的限制而導致重疊部分發(fā)生破壞,終塑變層因持續(xù)的噴丸而剝落。所以必須對噴丸的時間加以嚴格的控制。

4、噴丸對滲碳齒輪表層殘余應力的影響

關于噴丸使工件表面形成殘余應力的原因,根據(jù)Al-Obaid等人的觀點:當高速鋼丸撞擊到試樣表面,撞擊處產(chǎn)生塑性變形而殘余一壓坑,當越來越多的鋼丸撞擊到試樣表面時,則會在試樣表層產(chǎn)生一層均勻的塑變層,由于塑性變形層的體積膨脹會受到來自未塑性變形近鄰區(qū)域的限制,因此整個塑變層受到一壓應力。

由于殘余壓應力及其分布對齒輪疲勞壽命有較大的影響,而噴丸強化工藝的優(yōu)劣將直接影響殘余應力大小及其分布。因此準確測定受噴零件的表層殘余應力對于評價噴丸工藝的優(yōu)劣是一個行之有效的手段。

5、噴丸對零件表面粗糙度的影響

強化噴丸會引起零件受噴表面的塑性變形,使零件的表面粗糙度發(fā)生變化。表面粗糙度是一種微觀幾何形狀誤差,又稱為微觀不平度。表面粗糙度和表面波度、形狀誤差一樣,都屬于零件的幾何形狀誤差,表面粗糙度對于機器零件的使用性能有著重要的影響。噴丸對材料表面粗糙度的影響通常在Ra0.6~20mm范圍內(nèi)。在不改變工藝參數(shù)的條件下,材料原始表面粗糙度愈高,噴丸后的Ra值愈大。生產(chǎn)實踐證明,一般情況下,噴前表面粗糙度在6.3mm以下,噴丸可以提高或維持原表面粗糙度,如果原表面粗糙度在6.3mm以上,則噴丸后表面粗糙度有所降低。

在生產(chǎn)實踐中,要想獲得較理想的噴丸表面,應從以下幾個方面著手:

提供較好的原始表面,Ra值應在6.3mm以下;

選擇合理的鋼丸直徑和噴丸壓力;

在大直徑鋼丸噴丸強化后,采用較小鋼丸低壓力(不能改變噴丸強度值)覆蓋一次,可達到較好的表面粗糙度。

噴丸后的零件表面應輕微打磨,打磨時要控制表面金屬去除量。這樣,既不損害噴丸的強化效果,又可改善表面粗糙度。當然,這是一個多因素問題,不論采用什么方法,必須同時考慮其他因素的影響。

6 、工藝參數(shù)對噴丸效果的影響

對噴丸質量有影響的主要有以下幾個方面:

鋼丸材料、鋼丸直徑、鋼丸速度、鋼丸流量、噴射角度、噴射距離、噴射時間、覆蓋率等。其中任何一個參數(shù)的變化都會不同程度地影響噴丸強化的效果。

a、鋼丸的材料、硬度、尺寸及粒度對噴丸效果的影響

鑄鐵丸和鑄鋼丸通常用于硬齒面齒輪的噴丸。鑄鐵丸的缺點是韌性較低,在噴丸過程中易于破碎、耗損量大,對破碎的鋼丸要及時分離,否則會影響受噴表面質量。但鑄鐵丸的優(yōu)點是價格便宜、硬度高,可以使受噴表面產(chǎn)生較高的殘余壓應力。鑄鋼丸與鑄鐵丸相比,其優(yōu)點是不易破碎,對受噴表面幾何形貌有利。但鑄鋼丸硬度較鑄鐵丸低,在其他條件相同時,受噴表面的殘余壓應力低于鑄鐵丸。


高溫合金

一、高溫合金的概念、原理和分類

高溫合金一般是指能在600~1200℃的高溫下抗癢化、抗腐蝕、抗蠕變,并能在較高的機械應力效果下長期作業(yè)的合金資料。

高溫合金強調的不是耐受溫度指標,耐受溫度比高溫合金高的資料有很多,比如難熔合金、陶瓷及碳碳復合資料等。高溫合金底子的特性在于必定溫度下所具有的高強度。以一般的修建用鋼材為例,它在室溫下強度很高,但在修建焚燒時強度會急劇下降,從而導致修建坍塌。高溫合金的長處是,在600~1200℃的高溫下,它仍然能堅持極高的強度和硬度以接受較高的載荷。因而俄羅斯將其稱為熱強合金,而歐美稱之為超合金(superalloy)。

一般鋼材含有十多種化學元素,而高溫合金一般含有超越30-40種元素,高溫合金之所以能在高溫下堅持較高的強度和硬度首要原因在于這些元素在安排中發(fā)揮著強化金屬功能的效果。

高溫合金的分類有多種:1)按制造工藝分為變形高溫合金、鑄造高溫合金和粉末高溫冶金三類。2)按合金的首要元素分為鐵基高溫合金、鎳基高溫合金和鈷基高溫合金三類。3)按強化辦法分為固溶強化、時效強化、氧化物彌散強化和晶界強化等。

以工藝分類來看,變形高溫合金運用規(guī)劃廣,占比達70%,其次是鑄造高溫合金,占比20%。以合金首要元素來看,鎳基高溫合金運用規(guī)劃廣,占比達80%,其次為鎳-鐵基,占比14.3%,鈷基占比少,占比5.7%。

二、高溫合金展開進程及概略

高溫合金早誕生于20世紀初期的美國,被用作車站的防腐支架。從開端,高溫合金的研發(fā)進入了高速展開時期,鎳基高溫合金、鈷基高溫合金、鐵基高溫合金紛紛研發(fā)成功,并大量運用?,F(xiàn)在鎳基高溫合金是現(xiàn)代航空發(fā)起機、航天器和火箭發(fā)起機以及艦船和工業(yè)燃氣輪機的要害熱端部件資料(如渦輪葉片、導向器葉片、渦輪盤、焚燒室等),也是核反應堆、化工設備、煤轉化技能等方面需求的重要高溫結構資料。

高溫合金的展開首要閱歷了幾個階段:二十世紀40時代以前提出概念,40-50時代實現(xiàn)在噴氣發(fā)起機的運用,50-60時代在真空熔煉技能取得重大進展,60-70時代會集在合金化方面,70時代后首要在工藝研討方面,定向凝結、單晶合金、粉末冶金、機械合金化和陶瓷過濾等新工藝成為高溫合金展開的首要動力,其間定向凝結工藝制備的單晶合金尤為重要,在航空發(fā)起機渦輪葉片中運用尤為廣泛。二十世紀80時代以來,國內(nèi)外廣泛展開數(shù)值模仿研討,取得了重要進展,并在此基礎上展開了顯微安排及冶金缺點猜測研討。

三、鎳基高溫合金

在整個高溫合金領域中,鎳基高溫合金占有特別重要的地位,與鐵基和鈷基合金比較,鎳基合金具有更好的高溫功能、良好的抗癢化和抗腐蝕功能。鎳基高溫合金是高溫合金中運用廣、高溫強度蕞高的一類合金。其首要原因,一是鎳基合金中能夠溶解較多合金元素,且能堅持較好的安排安穩(wěn)性;二是能夠構成共格有序的A3B型金屬間化合物[Ni3(Al,Ti)]相作為強化相,使合金得到有用強化,獲得比鐵基高溫合金和鈷基高溫合金更高的高溫強度;三是含鉻的鎳基高溫合金具有比鐵基高溫合金更好的抗癢化和抗燃氣腐蝕才能。能夠說,鎳基高溫合金的展開決定了航空渦輪發(fā)起機的展開,也決定了航空工業(yè)的展開。選用定向凝結技能制備出的鎳基單晶合金,其運用溫度已接近合金熔點的90%,成為今世先進航空發(fā)起機熱端部件不行替代的重要結構資料。

鎳基高溫合金含有十多種元素,增加合金元素對高溫合金的功能起要害的效果。以鑄造鎳基高溫合金為例,鑄造鎳基高溫合金以γ相為基體,增加鋁、鈦、鈮、鉭等構成γ’相進行強化,γ’相數(shù)量較多,有的合金高達60%;參加鈷元素能前進γ’相溶解溫度,前進合金的運用溫度;鉬、鎢、鉻具有強化固溶體的效果,鉻、鉬、鉭還能構成一系列對晶界發(fā)生強化效果的碳化物;鋁、鉻有助于抗癢化才能,但鉻下降γ’相的溶解度和高溫強度,因而鉻含量應低些;鉿改進合金中溫塑性和強度;為了強化晶界,增加適量的硼、鋯等元素。研討標明,GMR235鑄態(tài)合金的含碳量為0.18%時,高溫耐久壽數(shù)和抗拉強度蕞大,且具有較好的塑性,增加硼和鋯的合金耐久性明顯改進,合金的枝晶距離削減,碳化物的析出量削減且碳化物顆粒細化,從而改進各方面功能。

鎳基高溫合金是20世紀30時代后期開端研發(fā)的。英國于1941年首先出產(chǎn)出鎳基高溫合金Nimonic75;為了前進蠕變性又增加了鋁,研發(fā)出Nimonic80。美國于40時代中期,蘇聯(lián)于40時代后期,我國于50時代中期也研發(fā)出鎳基合金。

鎳基合金的展開包含兩個方面:合金成分的改進和出產(chǎn)工藝的改造。50時代初,真空熔煉技能的展開,為煉制含高鋁和鈦的鎳基合金創(chuàng)造了條件。初期的鎳基合金大都是變形合金。50時代后期,因為渦輪葉片作業(yè)溫度的前進,要求合金有更高的高溫溫度,可是合金的強度高了,就難以變形,乃至不能變形,于是選用熔模精細鑄造工藝,展開出一系列具有良好高溫強度的鑄造合金。60時代中期展開出功能更好的定向結晶和單晶高溫合金以及粉末冶金高溫合金。為了滿意艦船和工業(yè)燃氣輪機的需求,60時代以來還展開出一批抗熱腐蝕功能較好、安排安穩(wěn)的高鉻鎳基合金。在從40時代初到70時代末大約40年的時間內(nèi),鎳基合金的作業(yè)溫度從700℃前進到1100℃,平均每年前進10°C左右。

鎳基高溫合金按照制造工藝,可分為變形高溫合金、鑄造高溫合金、粉末冶金高溫合金。

3.1 變形高溫合金

變形高溫合金是高溫合金中運用廣的一類,占比到達70%。變形高溫合金首要選用常規(guī)的鍛、軋和揉捏等冷、熱變形手段加工成材。我國鎳基變形高溫合金以拼音字母GH加序號表明,如GH4169、GH141等。

變形高溫合金塑性較低,變形抗力大,運用一般的熱加工手段變形有必定困難,因而需求采納鋼錠直接軋制、鋼錠包套直接軋制和包套墩餅等新工藝來加工,也選用加鎂微合金化和彎曲晶界熱處理工藝來前進塑性。

變形高溫合金在航空發(fā)起機中至今仍然是首要用材。其間GH4169在我國航空發(fā)起機中已得到廣泛運用,被稱為高溫合金中的。其材質水平和加工工藝水平近年來得到明顯前進。GH4169合金的冶金產(chǎn)品有不同標準的鍛棒、熱軋棒、冷拉棒、板、帶、絲、管和鍛件,制造的零件有各類盤、轉子、環(huán)、機匣、軸、緊固件、彈性元件、阻尼元件等。

3.2 鑄造高溫合金

跟著運用溫度和強度的前進,高溫合金的合金化程度越來越高,熱加工成形越來越困難,必須選用鑄造工藝進行出產(chǎn)。另外,選用冷卻技能的空心葉片的內(nèi)部雜亂型腔,只能選用精細鑄造工藝才能出產(chǎn),因而鎳基鑄造高溫合金在實際出產(chǎn)運用中不行缺少。鑄造高溫合金運用也較為廣泛,占比約20%。國內(nèi)的鑄造高溫合金以“K”加序號表明,如K1、K2等。

按結晶辦法,鑄造高溫合金又能夠分為多晶鑄造高溫合金、定向凝結鑄造高溫合金、定向共晶鑄造高溫合金和單晶鑄造高溫合金等4種類型。鑄造高溫合金的特點是:1)具有更寬的成分規(guī)劃。因為不用統(tǒng)籌變形加工功能,合金的規(guī)劃能夠會集考慮優(yōu)化其運用功能。2)具有更廣闊的運用領域。因為鑄造辦法具有的特別長處,可依據(jù)零件的運用需求,規(guī)劃、制造出近終型或無余量的具有任意雜亂結構和形狀的高溫合金鑄件。




?加工中心常用的幾種刀具

1加工中心常用的幾種刀具

在加工中心上,其主軸轉速較一般機床的主軸轉速高1~2倍,某些特殊用處的數(shù)控機床、加工中心主軸轉速高達數(shù)萬轉,因而數(shù)控機床用刀具的強度與耐用度至關重要。目前涂層刀具與立方氮化硼等刀具已廣泛用于加工中心,淘瓷刀具與金剛石刀具也開端在加工中心上運用。一般來說,數(shù)控機床用刀具應具有較高的耐用度和剛度,刀具資料抗脆性好,有良好的斷屑功用和可調易替換等特色。例如,在數(shù)控機床上進行銑削加工時挑選刀具要注意如下關鍵:

平面銑削時應選用不重磨硬質合金端銑刀或立銑刀。一般銑削時,盡量選用二次走刀加工,地一次走刀蕞好用端銑刀粗銑,沿工件外表接連走刀。選好每次走刀寬度和銑刀直徑,使接刀痕不影響精切走刀精度。因而加工余量大又不均勻時,銑刀直徑要選小些,反之,選大些。精加工時銑刀直徑要選大些,蕞好能容納加工面的整個寬度。

加工中心刀具

立銑刀和鑲硬質合金刀片的端銑刀主要用于加工凸臺、凹槽和箱口面。為了軸向進給時易于吃刀,要選用端齒特殊刃磨的銑刀,如圖a所示。為了減少振動,可選用圖b所示的非等距三齒或四齒銑刀。為了加強銑刀強度,應加大錐形刀心,變化槽深,如圖c所示。

為了提高槽寬的加工精度,減少銑刀的種類,加工時可選用直徑比槽寬小的銑刀,先銑槽的中間部分,然后用刀具半徑補償功用銑槽的兩邊。

銑削平面零件的周邊概括一般選用立銑刀。刀具的結構參數(shù)可參考如下:

①刀具半徑R應小于零件內(nèi)概括的蕞小曲率半徑ρ,一般取R=(O.8~0.9)ρ。

②零件的加工高度H≤(1/4~1/6)R確保刀具有足夠的剛度。

③粗加工內(nèi)型面時,刀具直徑可按下式估算(見下圖):

式中,δ1為槽的精加工余量;δ為加工內(nèi)型面時的蕞大允許精加工余量;φ為零件內(nèi)壁的蕞小夾角;D為工件內(nèi)型面蕞小圓弧直徑。

加工中心刀具圖紙

數(shù)控加工中心加工曲面和變斜角概括外形時常用球頭刀、環(huán)形刀、鼓形刀和錐形刀等,見下圖。圖中的O點表示刀位點,即編程時用來計算刀具方位的基準點。加工曲面時球頭刀的使用普遍??墒窃浇咏蝾^刀的底部,切削條件就越差,因而近來有用環(huán)形刀(包含瓶底刀)替代球頭刀的趨勢。鼓形刀和錐形刀都可用來加工變斜角零件,這是單件或小批量出產(chǎn)中取代四坐標或五坐標機床的一種變通辦法。鼓形刀的刃口縱剖面磨成圓弧R1,加工中操控刀具的上下方位,相應改動刀刃的切削部位,可以在工件上切出從負到正的不同斜角值。圓弧半徑R1越小,刀具所能習慣的斜角規(guī)模就越廣,可是行切得到的工件外表質量就越差。鼓形刀的缺陷是刃磨困難,切削條件差,并且不習慣于加工內(nèi)緣外表。錐形刀的狀況相反,刃磨容易,切削條件好,加工,工件外表質量也較好,可是加工變斜角零件的靈活性小。當工件的斜角變化規(guī)模大時需求中途分階段換刀,留下的金屬殘痕多,增大了手工銼修量。

2對刀技巧

對刀分為對刀儀對刀及直接對刀。我廠大部分車床無對刀儀,為直接對刀,以下所說對刀技巧為直接對刀。  先挑選零件右端面中心為對刀點,并設為零點,機床回原點后,每一把需求用到的刀具都以零件右端面中心為零點對刀;刀具接觸到右端面輸入Z0點擊丈量,刀具的刀補值里邊就會自動記錄下丈量的數(shù)值,這表示Z軸對刀對好了,X對刀為試切對刀,用刀具車零件外圓少些,丈量被車外圓數(shù)值(如x為20mm)輸入x20,點擊丈量,刀補值會自動記錄下丈量的數(shù)值,這時x軸也對好了;這種對刀方法,就算機床斷電,來電重啟后仍然不會改動對刀值,可適用于大批量長期出產(chǎn)同一零件,其間封閉車床也不需求重新對刀

3依據(jù)資料硬度挑選合理的轉速、進給量及切深。

1、碳鋼資料挑選高轉速,高進給量,大切深。如:1Gr11,挑選S1600、F0.2、切深

2mm;

2、硬質合金挑選低轉速、低進給量、小切深。如:GH4033,挑選S800、F0.08、切深0.5mm ;

3、鈦合金挑選低轉速、高進給量、小切深。如:Ti6,挑選S400、F0.2、切深0.3mm。以我加工某零件為例:資料為K414,此資料為特硬資料,通過屢次實驗,終究挑選為S360、F0.1、切深0.2,才加工出合格零件

4車刀刃磨操作口訣

常用車刀種類和資料,砂輪的選用

常用車刀五大類,切削用處各不同,

外圓內(nèi)孔和螺紋,切斷成形也常用;

車刀刃形分三種,直線曲線加復合;

車刀資料種類多,常用碳鋼氧化鋁,

硬質合金碳化硅,依據(jù)資料選砂輪;

砂輪顆粒分粒度,粗細不同勿亂用;

粗砂輪磨粗車刀,精車刀選細砂輪。

5車刀刃磨操作技巧與注意事項

刃磨開機先查看,設備安全重要;

砂輪轉速穩(wěn)定后,雙手握刀立輪側;

兩肘夾緊腰部處,刃磨平穩(wěn)防抖動;

車刀高低須操控,砂輪水平中心處;

刀壓砂輪力適中,反力太大易打滑;

手持車刀均勻移,溫高燙手則暫離;

刀離砂輪應小心,保護刀尖先抬起;

高速剛刀可水冷,避免退火保硬度;

硬質合金勿水淬,驟冷易使刀具裂;

先停磨削后停機,人離機房斷電源

690°、75°、45°等外圓車刀刃磨步驟

粗磨先磨主后邊,桿尾向左偏主偏;

刀頭上翹 38 度,構成后角摩擦減;

接著磨削副后邊,終刃磨前刀面;

前角前面同磨出,先粗后精順序清;

精磨首先磨前面,再磨主后副后邊;

修磨刀尖圓弧時,左手握住前支點;

右手滾動桿尾部,刀尖圓弧天然成;

面評刃直穩(wěn)中求,視點正確是關鍵;

樣板角尺細查看,經(jīng)驗豐富可目測。