金属切削加工中,刀片为生产中的一个载体,对刀片使用性能影响为的是加工中的切削参数,一组合适的加工参数,可使刀片性能发挥的更加出色,同时避免对刀片质量形成片面判断。只有针对不同刀片槽型特点,匹配合适的加工参数,生产中才能达到事半功倍的效果。切削速度考验刀片耐磨性,切削速度的高低影响刀片使用寿命,且与刀片使用寿命呈线性趋势,这与切削三要素中进给量、背吃刀量的选用一样,但影响效果更为。生产中要求较大加工效率,提高切削速度是一个直接可行的方向,但切削速度提高,对刀片的耐磨性要求将更高。切削刚性好刀片能够在高负荷加工中保持良好的刚性,提高切削精度和加工效率。福建三角形数控刀片
刀片几何形状的作用一提到切削刀片的几何形状,大多数刀具制造商都会马上开始描述刀片的宏观几何形状(物理外形)。而一个近年来快速发展的研究领域——刀片切削刃微观几何形状的优化——值得予以高度重视。在宏观水平上,刀片几何形状的优化主要涉及为实现切屑控制而可能采用的比较好外形。根据不同的工件材料和加工方式,采用不同的刀片形状和角度能够提供断屑和将切屑从切削区排出的比较好结果。刀片宏观几何形状的设计与优化已是一个相当成熟的技术领域,大部分主要的刀具制造商都精通此道。桃型外圆刀片不锈钢PCD CBN刀片采用多晶立方氮化硼材料制成,具有高硬度和耐磨性。
切削速度切削速度考验刀片耐磨性,切削速度的高低影响刀片使用寿命,且与刀片使用寿命呈线性趋势,这与切削三要素中进给量、背吃刀量的选用一样,但影响效果更为。后两者切削要素,更多的需要依靠生产中调节不同的取值来影响切屑形态使达到一个合理的范围,而几组不同的切削速度直观来分析,可以参考为几组不同的刀尖在比较硬的加工对象上做直线刻划,其中相同时间内滑动远的刀尖呈现出的磨损,这与同种刀片在相同的线速度下使用时间长短意义一样,切削时间越长、线速度越大,所参与切削的路径越长,即刀尖滑行越远。如图1所示切削磨损状态图中,加工70件比加工30件的磨损部位要大得多。
金刚石涂层适用于杆刀,切削刀片需要使用PCD材质?不,这是谣言!用于切削刀片的金刚石涂层同样出色:尤其是对CFRP、GFRP、石墨、有色金属和塑料进行加工时,金刚石涂层刀片取得的成功同样令人赞叹!如今,在诸如航空航天或工具、模具制造等许多行业中,带有复合金刚石涂层的杆刀不可或缺。凭借其独特的纳米晶体涂层结构、极其光滑和坚硬的表面,它们在加工性能、质量和精度方面通常均优于其他解决方案。然而,对于使用金刚石涂层的切削刀片来说,对石墨、有色金属或纤维增强塑料进行加工同样成果斐然。切削精度稳定刀片能够实现稳定的切削精度,提高产品质量和可靠性。
陶瓷刀片技术尽管绝大多数切削刀片都用硬质合金制造,但用其他材料制造的刀片正日益增多。其中,陶瓷刀片可能是一种主要的非硬质合金刀片。随着耐热合金材料(如Inconel合金)在航空工业和其他行业零部件中的应用日趋,陶瓷刀片在对这些难加工材料的加工中表现出了优异的切削性能。陶瓷刀片的制造工艺与硬质合金刀片非常相似。由于陶瓷不像其他材料那样容易粘结,因此在烧结时必须采用高得多的温度和压力。通常,在陶瓷刀片中使用碳化硅(SiC)晶须能够增加其强度。切削材料的刀片适用于多种材料的切削加工。外圆刀片菱形
切断刀槽刀片适用于切割刀槽,能够快速而准确地完成任务。福建三角形数控刀片
车削时,切削力的来源并不同于铣削,铣削时的切削力是由主轴提供的,机床的功率决定了切削的功率,而车削时的车削力是工件抵抗刀具切削时所产生的阻力。当形状因子K越大,切屑***变形区的变形抗力越大,Sγ所形成的切屑底部会沿断裂方向,会降低切切削分力,K越大,效果越明显。切削热采用干式切削,散热主要是通过刀片从车削部位传递到刀杆上,在比热容不变的情况下,材料体积越大,则单位时间传走的热量越大,切削温度则较低,从而达到冷却的目的。刀具与切屑在第二变形区的摩擦对切削热和卷屑起主要作用。当形状因子越小,刃口为瀑布型时或未钝化时,***变形区的切屑的变形抗力会增加,切削力会增加;随形状因子的继续增加,刃口为圆弧型或平台型时,切屑变形抗力减小,切削力会减小,此时还会有消振的作用。切削热分析可以发现温度比较高的位置,恰好是钝化的前刀面处,形状因子越大,即Sγ越大,前刀面所占的比例大,切削接触的材料面积积越大,则传热越快,从而快速降低刀尖温度。 福建三角形数控刀片