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淺析關于非標數(shù)控刀具的性能要求
由于數(shù)控機床具有加工精度高、加工效率較高、加工工序集中和零件裝夾次數(shù)少的特點,對所使用的數(shù)控刀具提出了更高的要求。從刀具性能上講,數(shù)控刀具應高于普通機床所使用的刀具。
選擇數(shù)控刀具時,首先要應優(yōu)先選用標準刀具,必要時才可選用各種有效率的復合刀具及特殊的專用刀具。在選擇標準數(shù)控刀具時,應結合實際情況,盡可能選用各種先進刀具,如可轉(zhuǎn)位刀具、整體硬質(zhì)合金刀具、陶瓷的刀具等。
非標刀具定制公司淺析刀具磨損的判斷方法
1、刀具壽命表(以加工工件數(shù)量為依據(jù)),一些高等裝備制造業(yè)或者單品批量生產(chǎn)企業(yè)用它來指導生產(chǎn),此方法適合加工工件昂貴的航空航天,汽輪機,汽車關鍵部件如發(fā)動機等生產(chǎn)企業(yè)。
2、看加工,如果加工過程中,冒斷續(xù)的無規(guī)則火星,說明刀具已經(jīng)磨損,可根據(jù)刀具平均壽命及時換刀。
3、看鐵屑顏色,鐵屑顏色改變,說明加工溫度已經(jīng)改變,可能是刀具磨損。
4、看鐵屑形狀,鐵屑兩側出現(xiàn)鋸齒狀,鐵屑不正常卷曲,鐵屑變得更細碎,這些現(xiàn)象都是刀具磨損的判斷依據(jù)。
5、看工件表面,出現(xiàn)光亮痕跡,但粗糙度并和尺寸并沒有大的變化,這其實也是刀具已經(jīng)磨損。
6、聽聲音,加工震動加劇,刀具不快時候會產(chǎn)生異響。這時要留意避免“扎刀”,造成工件報廢。
7、觀察機床負載,如有明顯增量變化,說明刀具已經(jīng)磨損。
此外,刀具切出時工件產(chǎn)生毛邊嚴重,粗糙度下降,工件尺寸變化等等明顯現(xiàn)象也是刀具磨損的判定標準。
非標刀具定制要特別注意以下三點
首先,要確定非標刀具的形狀。
如果刀具的形狀復雜就要有所取舍,比如加工的高精度會有所降低,但是能滿足基本生產(chǎn)需求就好。
其次,要確定非標刀具的強度、硬度。
非標刀具的強度和硬度要根據(jù)被加工材料來選擇,如果選用優(yōu)等的硬質(zhì)合金材料,制作出來的非標刀具可以加工高硬質(zhì)的材料,甚至可以以銑代磨。當然要看實際情況,由廠家的刀具工程師給出具體解決方案。
再者,要確定工件的容屑和排屑要求。
工件對容屑和排屑的要求不一樣,相應的刀具制作也不一樣,并且在刀具的熱處理過程中要注意刀具的彎曲、變形。
非標刀具的制造對刀具技術提出了更高要求,為了確保刀具的品質(zhì),從設計到選材到加工定制,乃至于涂層質(zhì)量、品質(zhì)管理等,都需要更優(yōu)化的方案,同時刀具生產(chǎn)商要提前和企業(yè)細致溝通。所以非標刀具的定制其實是一個系統(tǒng)工程。一般機械加工企業(yè)對刀具的了解沒有達到專業(yè)化的程度,容易在定制的細節(jié)上出現(xiàn)問題。如果把刀具管理外包出去,交由專業(yè)的刀具管理公司掌控,則關于非標刀具定制的一系列問題都可以迎刃而解。
機械加工定制刀具分類及如何選擇使用
在選擇刀具的角度時,需要考慮多種因素的影響,如工件材料、刀具材料、加工性質(zhì)(粗、精加工)等,必須根據(jù)具體情況合理選擇。通常講的刀具角度,是指制造和測量用的標注角度在實際工作時,由于刀具的安裝位置不同和切削運動方向的改變,實際工作的角度和標注的角度有所不同,但通常相差很小。
制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要的抗彎強度、沖擊韌性和化學惰性,良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等),并不易變形。
通常當材料硬度高時,耐磨性也高;抗彎強度高時,沖擊韌性也高。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應用較廣的刀具材料,其次是硬質(zhì)合金。
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復合硬層。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具,也可用于高速鋼的刀具,如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學擴散和熱傳導的障壁,使刀具在切削時的磨損速度減慢,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。