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    陶瓷刀具的一些基本知識(shí)應(yīng)用 - 高性能臥式加工中心 臥式鏜銑床 數(shù)控龍門加工中心

    發(fā)布日期:2019-03-01 作者: 點(diǎn)擊:

    陶瓷刀具改變了傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝,解決了生產(chǎn)中以前很多難以解決的加工問題。目前廣泛應(yīng)用于機(jī)械、治金、礦山、高速列車、風(fēng)電、汽車、拖拉機(jī)、軸承、水泵、交通、能源、精密儀器、航空航天等行業(yè)并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

    中國(guó)在陶瓷刀具的研究與開發(fā)方面具有優(yōu)勢(shì),早在20世紀(jì)50年代就已在生產(chǎn)中使用。例如,中國(guó)開發(fā)的陶瓷與硬質(zhì)合金復(fù)合刀片(FH系列),工件表面既有陶瓷材料高的硬度與耐磨性,而基體又有硬質(zhì)合金較好的抗彎強(qiáng)度,其等效抗彎強(qiáng)度比同類陶瓷刀片平均提高20%,斷裂韌度平均提高8.5%,而其抗破損能力提高更大,故能承受沖擊負(fù)荷,并解決了陶瓷刀片鑲焊困難等問題。此外,近幾年國(guó)內(nèi)外開發(fā)的刀具陶瓷新品種,比如適于加工各種鋁合金(包括硅含量高的鋁合金)的ZrO2基陶瓷、TiB2基陶瓷(硬度是氮化硅的2倍,其性能介于硬質(zhì)合金和超硬材料CBN之間,用其加工淬硬鋼和高溫合金等材料時(shí)的刀具壽命可比硬質(zhì)合金刀具長(zhǎng)5-6倍),盡管它們的生產(chǎn)至今還未形成規(guī)模,但因性能優(yōu)異,有廣泛的用途,今后必將迅速發(fā)展。


    使用陶瓷刀具的機(jī)床必須具有高剛度、大功率、高轉(zhuǎn)速和高精度特點(diǎn),這樣才能充分發(fā)揮陶瓷刀具材料的性能,取得好的經(jīng)濟(jì)效益。此外,裝夾工件的夾具和夾緊裝置,必須可靠性強(qiáng),以免加工時(shí)產(chǎn)生振動(dòng),使刀具破損。必須指出的是,目前生產(chǎn)中不少機(jī)床設(shè)備還不能滿足陶瓷刀具的加工要求,所以它們的潛力未能得到充分發(fā)揮,今后隨著數(shù)控機(jī)床和加工中心等高效設(shè)備應(yīng)用的增多,必將進(jìn)一步推動(dòng)陶瓷刀具的使用。


    由于陶瓷刀具材料的脆性較大,強(qiáng)度較低,故刀具前角通常取0°-10°,后角5°-12°。為了提高切削刃強(qiáng)度,刃口上須磨出負(fù)倒棱,倒棱寬度可取b=0.1-0.8mm,倒棱前角-10°--20°;刀尖需適當(dāng)修圓,修圓半徑r=0.2-1.0mm。但刀尖修圓半徑和負(fù)倒棱越大,會(huì)使切削力增大,發(fā)生顫振的機(jī)會(huì)也增多。因此當(dāng)機(jī)床-夾具-刀具-工件的系統(tǒng)剛性不足時(shí),尤其是在加工細(xì)長(zhǎng)工件時(shí),不宜采用過大的刀尖半徑和負(fù)倒棱。


    由于陶瓷刀具有良好的耐熱性和耐磨性,故切削用量對(duì)刀具磨損影響比硬質(zhì)合金刀具小。因此,切削時(shí)應(yīng)根據(jù)被加工工件材料性質(zhì),在機(jī)床功率、工藝系統(tǒng)剛性和刀片強(qiáng)度允許前提下,盡量選用較大的背吃刀量(吃深)和切削速度進(jìn)行切削,以充分發(fā)揮陶瓷刀具材料高溫性能好的特點(diǎn)。而部分企業(yè)在使用陶瓷刀具時(shí),認(rèn)為采用較低切削速度可延長(zhǎng)刀具的使用壽命。切削速度﹐車削普通鋼和鑄鐵,一般Vc=200-600m/min;加工硬度小65HRC的高硬度鋼Vc=60-200m/min;銑削鋼和鑄鐵Vc=200-500m/min;銑削耐熱合金Vc=100-250m/min,進(jìn)給量0.05-0.08mm/z。


    陶瓷刀具的刃磨應(yīng)在工具磨床上用夾具刃磨,以保證刃磨質(zhì)量。刃磨陶瓷刀具目前大多采用樹脂結(jié)合劑的金剛石砂輪,其磨削質(zhì)量對(duì)刀具切削性能有很大影響。對(duì)于可轉(zhuǎn)位陶瓷刀片,原則上是不重磨的,因?yàn)橹啬ズ笃涞镀难b夾尺寸及定位尺寸都會(huì)發(fā)生變化,在CNC機(jī)床加工中就要重新調(diào)整進(jìn)刀尺寸,以保證工件尺寸的一致性。但一些工廠為了降低消耗,物盡其用,也可在工具磨床或刀具刃磨機(jī)上用金剛石砂輪進(jìn)行刃磨,粗磨選用F80-F120粒度號(hào),精磨、細(xì)磨用F180-F400粒度號(hào),濃度為50%-100%,硬度為K-P級(jí)。刃磨時(shí)的切削用量可取:磨削速度20-30m/s,磨削深度f=0.005-0.02mm/雙行程(粗磨時(shí)取大值,精磨、細(xì)磨時(shí)取小值),工作臺(tái)速度為V=10-15m/min。


        捷耀數(shù)控機(jī)械有限公司始終秉承著“客戶至上,永久服務(wù)”的經(jīng)營(yíng)理念,以創(chuàng)新、團(tuán)結(jié)、誠信、服務(wù)為原則不斷發(fā)展壯大。公司在全體員工多年精心努力下,建立了完善的機(jī)械設(shè)計(jì)研發(fā)、制造、裝配、檢驗(yàn)、銷售服務(wù)等經(jīng)營(yíng)體系。在2016年榮獲“中國(guó)綠色環(huán)保產(chǎn)品”、“中國(guó)3.15誠信企業(yè)”、“質(zhì)量信得過產(chǎn)品”、“質(zhì)量、服務(wù)、信譽(yù)AAA企業(yè)”等榮譽(yù)。


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