刀具材料應(yīng)具備基本性能——重慶賽馳非標(biāo)數(shù)控刀具定制分享

    刀具材料的選擇對(duì)刀具壽命、加工效率、加工質(zhì)量和加工成本等的影響很大。刀具切削時(shí)要承受高壓、高溫、摩擦、沖擊和振動(dòng)等作用。因此，刀具材料應(yīng)具備如下一些基本性能：

    (1) 硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度，一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高，耐磨性就越好。

    (2) 強(qiáng)度和韌性。刀具材料應(yīng)具備較高的強(qiáng)度和韌性，以便承受切削力、沖擊和振動(dòng),防止刀具脆性斷裂和崩刃。

    (3) 耐熱性。刀具材料的耐熱性要好，能承受高的切削溫度，具備良好的抗化能力。

    (4) 工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。刀具材料應(yīng)具備好的鍛造性能、熱處理性能、焊接性能；磨削加工性能等，而且要追求高的性能價(jià)格比。

數(shù)控高速切削對(duì)刀具材料的要求

    在數(shù)控高速切削時(shí)產(chǎn)生的切削熱和對(duì)刀具的磨損要比普通速度切削時(shí)高得多，因此，數(shù)控高速切削使用的刀具材料與普通速度切削用的刀具材料有很大的不同，對(duì)刀具材料有更高的要求，主要包括：

    高硬度、高強(qiáng)度和耐磨性；

    韌度高，抗沖擊能力強(qiáng)；

    高的熱硬性和化學(xué)穩(wěn)定性；

    抗熱沖擊能力強(qiáng)。

    目前已出現(xiàn)不少新的刀具材料，但要同時(shí)滿足上述要求的刀具材料是很難找到的。因此，在具有比較好的抗沖擊韌度的刀具材料基體上，鍍上高熱硬性和耐磨性鍍層的刀具技術(shù)發(fā)展很快。另外，還可以把CBN和金剛石等硬度很高的材料燒結(jié)在抗沖擊韌度好的硬質(zhì)合金或陶瓷材料的基體上，形成綜合切削性能非常好的數(shù)控高速加工刀具。

重慶非標(biāo)刀具定制對(duì)數(shù)控刀具工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)

（1）數(shù)控立銑刀的前角和后角。

    刀具前角是影響零件材料加工質(zhì)量的主要因素，過大或過小對(duì)加工質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生很大的影響，并且使刀具的耐用度降低。而刀具后角的選擇會(huì)影響刀具剛度，增大后角有利于提高刀具壽命，但會(huì)降低刀刃剛度。經(jīng)過多年對(duì)航空材料的加工實(shí)踐，刀具前角和后角應(yīng)根據(jù)被加工材料的不同做不同的選擇。

（2）螺旋角。

    根據(jù)切削原理，增大螺旋角可以增加同時(shí)工作的齒數(shù)，即實(shí)際增大了工作前角，使切削鋒利，工作平穩(wěn)。但是，當(dāng)螺旋角增大到一定程度后會(huì)破壞刀齒強(qiáng)度，降低整體剛性，增加了切削過程中的振動(dòng)，加劇了刀齒磨損，從而會(huì)降低刀具的使用壽命。

（3）刀齒橫截面形狀。

    加工鋁合金用二、三齒的立銑刀，加工鋼件用四、六齒，刀齒背后是凸臺(tái)刃帶，齒背型面為圓弧曲線。這種結(jié)構(gòu)制造工藝性好，外形美觀、切削加工振動(dòng)小，切削平穩(wěn)，排屑順利，提高了刀具壽命。

（4）刃長(zhǎng)。

    刃長(zhǎng)越短，定制刀具的剛性和切削性能越好。當(dāng)橫截面積相同時(shí)，立銑刀的刃長(zhǎng)增加一倍，其剛度僅為原剛度的1/8。試驗(yàn)表明，當(dāng)立銑刀刃長(zhǎng)增加一倍時(shí)，其刀具壽命僅為原壽命的1/10以下，所以在數(shù)控刀具設(shè)計(jì)中要盡可能設(shè)計(jì)符合加工要求的短刃型刀具。