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撕碎機(jī)刀片的材質(zhì)和工作原理?
撕碎機(jī)刀片材質(zhì)的選擇通常基于所涉及的是粗加工還是精加工工序,當(dāng)然這只是高溫合金車削考慮的其中一個方面。 在高溫合金車削中,塑性變形作為一種磨損形式,始終是一個存在的風(fēng)險(xiǎn),需要改善刀片材質(zhì)來避免或減小。 另一方面,溝槽磨損作為另一種主要磨損形式,它主要由進(jìn)入角的大小和所用撕碎機(jī)刀片的形狀來決定。 因此,材質(zhì)選擇在很大程度上基于刀片形狀
硬質(zhì)合金材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)在于它可以實(shí)現(xiàn)耐磨性和韌性之間的平衡。 因此,用于高溫合金材料車削的硬質(zhì)合金材質(zhì)為具有較高熱硬度和良好韌性的細(xì)晶粒涂層刀具。 GC1105是通用型材質(zhì),可用于所有三個加工階段,以及當(dāng)進(jìn)入角較大時(shí)(例如在必須使用80°或55°刀片但進(jìn)給量適中時(shí))同樣表現(xiàn)優(yōu)異。
中間加工階段、加工階段及切槽工序通常需要一個更加有力的備選方案,該方案可以為更苛刻和不穩(wěn)定的工序提供高穩(wěn)定性。 GC1115和GC1125材質(zhì)將有助于盡可能減少與切屑撞擊和溝槽磨損相關(guān)的問題。 當(dāng)需要利用有關(guān)刀片整體韌性的其他方案來優(yōu)化粗加工工序時(shí),可以選擇使用非涂層材質(zhì),例如H13A。
精加工期間需要有較高的熱硬度和較好的熱障。 SO5F材質(zhì)經(jīng)過優(yōu)化,適用于45°進(jìn)入角,且是使用方形或圓形刀片的加工階段的理想材質(zhì)。 該材質(zhì)主要是為了優(yōu)化精加工中的生產(chǎn)效率而開發(fā),同樣,與破損后的刀片加工做對比,新刀片的加工能夠提供提供了非常一致的材料變形深度和殘余應(yīng)力輪廓。
?撕碎機(jī)刀片的發(fā)展
撕碎機(jī)刀片的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期,伴隨蒸汽機(jī)等機(jī)器的發(fā)展而來的。1783年,法國的勒內(nèi)首先制出銑刀。1792年,英國的莫茲利制出絲錐和板牙。
有關(guān)麻花鉆的發(fā)明蕞早的文獻(xiàn)記載是在1822年,但直到1864年才作為商品那時(shí)的撕碎機(jī)刀片是用整體高碳工具鋼制造的,許用的切削速度約為5米/分。
1868年,英國的穆舍制成含鎢的合金工具鋼。
1898年,美國的泰勒和.懷特發(fā)明高速鋼。1923年,德國的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。在采用合金工具鋼時(shí),撕碎機(jī)刀片的切削速度提高到約8米/分,采用高速鋼時(shí),又提高兩倍以上,到采用硬質(zhì)合金時(shí),又比用高速鋼提高兩倍以上,切削加工出的工件表面質(zhì)量和尺寸精度也大大提高。由于高速鋼和硬質(zhì)合金的價(jià)格比較昂貴,撕碎機(jī)刀片出現(xiàn)焊接和機(jī)械夾固式結(jié)構(gòu)。
1949~1950年間,美國開始在車刀上采用可轉(zhuǎn)位撕碎機(jī)刀片,不久即應(yīng)用在銑刀和其他撕碎機(jī)刀片上。1972年,美國通用電氣公司生產(chǎn)了聚晶人造金剛石和聚晶立方氮化硼撕碎機(jī)刀片。這些非金屬撕碎機(jī)刀片材料可使撕碎機(jī)刀片以更高的速度切削。1969年,瑞典山特維克鋼廠取得用化學(xué)氣相沉積法,生產(chǎn)碳化鈦涂層硬質(zhì)合金撕碎機(jī)刀片的專利。
1972年,美國的邦沙和拉古蘭發(fā)展了物理氣相沉積法,在硬質(zhì)合金或高速鋼撕碎機(jī)刀片表面涂覆碳化鈦或氮化鈦硬質(zhì)層。表面涂層方法把基體材料的高強(qiáng)度和韌性,與表層的高硬度和耐磨性結(jié)合起來,從而使這種復(fù)合材料具有更好的切削性能。
怎么選擇撕碎機(jī)刀片
在選擇撕碎機(jī)刀片的角度時(shí),需要考慮多種因素的影響,如工件材料、撕碎機(jī)刀片材料、加工性質(zhì)(粗、精加工)等,必須根據(jù)具體情況合理選擇。
通常講的撕碎機(jī)刀片角度,是指制造和測量用的標(biāo)注角度在實(shí)際工作時(shí),由于撕碎機(jī)刀片的安裝位置不同和切削運(yùn)動方向的改變,實(shí)際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同,但通常相差很小。
制造撕碎機(jī)刀片的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性,必要的抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性和化學(xué)惰性,良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等),并不易通常當(dāng)材料硬度高時(shí),耐磨性也高;抗彎強(qiáng)度高時(shí),沖擊韌性也高。
但材料硬度越高,其抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應(yīng)用蕞廣的撕碎機(jī)刀片材料,其次是硬質(zhì)合金。
影響撕碎機(jī)刀片壽命的原因
影響撕碎機(jī)刀片壽命的原因:
刀口角度的大小很是影響刀具的使用壽命。我們知道撕碎機(jī)刀具的刀口角度是可以調(diào)整轉(zhuǎn)換的,通常在19-23度之間,所以我們在切割的過程中可以針對不同切割材質(zhì)的需求選擇調(diào)整,但是在選擇過程中角度越小越鋒利,切割效果越好,但是它的缺陷就是這樣降低了刀具的使用壽命,這也會是利弊結(jié)合的體現(xiàn)。
磨刀也是影響刀具使用壽命的因素。因?yàn)楫?dāng)下的撕碎機(jī)刀具的刀片有整鋼型圓刀片和鑲鋼型刀片,它們各具優(yōu)勢,但是這些刀片的材質(zhì)越好,合金越是合理,它的硬度和耐磨度越高,耐高溫性能越是突出,那么使用壽命越長,所以當(dāng)下的很多企業(yè)非常重視對刀具材質(zhì)的選擇來大大提升產(chǎn)品的性能和使用壽命。