對刀具進(jìn)行涂層處理是提高刀具性能的重要途徑之一。
涂層刀具的出現(xiàn),使刀具切削性能有了重大的突破。
涂層刀具是在韌性較好的刀體上,涂覆一層或多層耐磨性好的難熔化合成物質(zhì),它將刀具基體與硬質(zhì)涂層相結(jié)合,從而使刀具的性能得到提高。
涂層刀具可以提高加工的效率、提高加工的精度、延長刀具的使用壽命、降低加工成本。新型數(shù)控機(jī)床所用的切削刀具中有80%左右就是使用涂層刀具。涂層刀具將是今后數(shù)控加工領(lǐng)域中重要的刀具品種之一。 數(shù)控加工具有高速、高效和自動化程度高的特點,數(shù)控刀具一般分為通用刀具、?!玫毒呒澳承┨厥獾毒?。禪城株洲鉆石數(shù)控刀具
切削刀具與加工對象的力學(xué)性能匹配問題主要是指刀具與工件材料的強(qiáng)度、韌性和硬度等力學(xué)性能參數(shù)要相匹配。具有不同力學(xué)性能的刀具材料所適合加工的工件材料有所不同。
①刀具材料硬度順序為:金剛石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬質(zhì)合金>高速鋼。
②刀具材料的抗彎強(qiáng)度順序為:高速鋼>硬質(zhì)合金>陶瓷刀具>金剛石和立方氮化硼刀具。
③刀具材料的韌度大小順序為:高速鋼>硬質(zhì)合金>立方氮化硼、金剛石和陶瓷刀具。 泰珂洛數(shù)控刀具哪家好高速鋼刀具在強(qiáng)度、韌性及工藝性等方面具有優(yōu)良的綜合性能。
立方氮化硼的主要性能特點:立方氮化硼的硬度雖略次于金剛石,但卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他高硬度材料。CBN的突出優(yōu)點是熱穩(wěn)定性比金剛石高得多,可達(dá)1200℃以上(金剛石為700~800℃),另一個突出優(yōu)點是化學(xué)惰性大,與鐵元素在1200~1300℃下也不起化學(xué)反應(yīng)。立方氮化硼的主要性能特點如下:①高的硬度和耐磨性:CBN晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,具有與金剛石相近的硬度和強(qiáng)度。PCBN特別適合于加工從前只能磨削的高硬度材料,能獲得較好的工件表面質(zhì)量。②具有很高的熱穩(wěn)定性:CBN的耐熱性可達(dá)1400~1500℃,比金剛石的耐熱性(700~800℃)幾乎高1倍。PCBN刀具可用比硬質(zhì)合金刀具高3~5倍的速度高速切削高溫合金和淬硬鋼。③優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性:與鐵系材料到1200~1300℃時也不起化學(xué)作用,不會像金剛石那樣急劇磨損,這時它仍能保持硬質(zhì)合金的硬度;PCBN刀具適合于切削淬火鋼零件和冷硬鑄鐵,可廣泛應(yīng)用于鑄鐵的高速切削。④具有較好的熱導(dǎo)性:CBN的熱導(dǎo)性雖然趕不上金剛石,但是在各類刀具材料中PCBN的熱導(dǎo)性只次于金剛石,大’大高于高速鋼和硬質(zhì)合金。⑤具有較低的摩擦系數(shù):低的摩擦系數(shù)可導(dǎo)致切削時切削力減小,切削溫度降低,加工表面質(zhì)量提高。
面銑刀的組成:面銑刀按照刀片數(shù)量可以分為4片、6片、7片、8片、9片、10片、12片、16片、18片、20片、22片。面銑刀結(jié)構(gòu)主要有刀柄、刀盤和刀片組成。刀柄的結(jié)構(gòu)形式主要有兩種:直柄和錐柄。錐柄形式主要有有DIN系列和BT系列。我們常用的是BT40柄。刀片的形狀主要有菱形。
面銑刀的選用原則:面銑刀的選擇原則主要有以下幾點:①加工面積小時選用刀盤直徑小,刀片數(shù)量少的面銑刀,刀盤直徑要考慮不能超過刀庫連續(xù)排刀和斷續(xù)排刀所規(guī)定的最大值;②粗加工時采用剛性好、疏齒型的面銑刀,精加工時采用密齒型的面銑刀;③粗加工采用后角大一些的四刃方形刀片,精加工選用前角大一些的六角型刀片,可以提高表面質(zhì)量和刀片利用率。 加工凸臺、凹槽時,選高速鋼立銑刀。
由于數(shù)控刀具應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床,因此數(shù)控刀具的選擇原則主要考慮以下幾點:
①刀具的選擇是在數(shù)控編程的人機(jī)交互狀態(tài)下進(jìn)行的。應(yīng)根據(jù)機(jī)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(guān)因素正確選用刀具及刀柄;
②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(yīng);
③在進(jìn)行自由曲面(模具)加工時,由于球刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般采用頂端密距,故球頭常用于曲面的精加工。而平頭刀具在表面加工質(zhì)量和切削效率方面都優(yōu)于球頭刀,因此,只要在保證不過切的前提下,無論是曲面的粗加工還是精加工,都應(yīng)優(yōu)先選擇平頭刀。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關(guān)系極大,必須引起注意的是,在大多數(shù)情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本降低;
④在加工中心上,各種刀具分別裝在刀庫上,按程序規(guī)定隨時進(jìn)行選刀和換刀動作。因此必須采用標(biāo)準(zhǔn)刀柄,以便使鉆、鏜、擴(kuò)、銑削等工序用的標(biāo)準(zhǔn)刀具迅速、準(zhǔn)確地裝到機(jī)床主軸或刀庫上去。編程人員應(yīng)了解機(jī)床上所用刀柄的結(jié)構(gòu)尺寸、調(diào)整方法以及調(diào)整范圍,以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。 銑削平面時,應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀。廣東泰珂洛數(shù)控刀具銷售
數(shù)控刀具知識講解:數(shù)控車床刀具如何選擇?禪城株洲鉆石數(shù)控刀具
硬質(zhì)合金刀具的種類:
·按主要化學(xué)成分區(qū)分,硬質(zhì)合金可分為碳化鎢基硬質(zhì)合金和碳(氮)化鈦(TiC(N))基硬質(zhì)合金。
①碳化鎢基硬質(zhì)合金包括鎢鈷類(YG)、鎢鈷鈦類(YT)、添加稀有碳化物類(YW)三類,它們各有優(yōu)缺點,主要成分為碳化鎢(WC)、碳化鈦(TiC)、碳化鉭(TaC)、碳化鈮(NbC)等,常用的金屬粘接相是Co。
②碳(氮)化鈦基硬質(zhì)合金是以TiC為主要成分(有些加入了其他碳化物或氮化物)的硬質(zhì)合金,常用的金屬粘接相是Mo和Ni。
·ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)將切削用硬質(zhì)合金分為三類:
①K類,包括Kl0~K40,相當(dāng)于我國的YG類(主要成分為WC-Co)。
②P類,包括P01~P50,相當(dāng)于我國的YT類(主要成分為WC-TiC-Co)。
③M類,包括M10~M40,相當(dāng)于我國的YW類(主要成分為WC-TiC-TaC(NbC)-Co)。各個牌號分別以01~50之間的數(shù)字表示從高硬度到大韌性之間的一系列合金。 禪城株洲鉆石數(shù)控刀具