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徐州钨钢铣刀生产的用途和特点
小直径立铣刀小直径立铣刀令人头疼的崩刃和折损预防措施1.跳动精度小径立铣刀由于刚性低,容易折断,其***主要原因在于刀具自身的跳动以及夹持工具产生跳动引起的影响。为了防止折断,必须严格控制跳动精度。为此,有效方法是使用夹持精度高的热膨胀刀柄来夹持立铣刀。2.提高切削速度,改善切削特性一般来说,未达到足够的切削速度,就不能充分发挥立铣刀刀刃的切削特性。小径立铣刀即使提高转速,也未必达到足够的切削速度,尤其是球头型立铣刀,实际的切削直径非常小,因此很多时候都无法充分发挥出刀刃的切削特性。因此使用小径立铣刀时,必须针对实际的切削速度采取有效措施。3.控制切深量的大小变化,避免使刀具承受突发性负载也至关重要。尤其是转角部位,切深量会变大,使立铣刀承受的负载增大,需采取增加一道前加工工序等措施,使小径立铣刀的切深量均匀一致。采用摆线的刀具轨迹,可有效均衡切深量。但是以圆弧轨迹运动的摆线刀具轨迹,与直线进给相比,刀具路径较长,加工时间也相应较长,因此需要提高切削条件来抵消延长的加工时间。不同涂层刀具切削淬硬H13钢加工性能研讨不同涂层刀具切削淬硬H13钢加工性能研讨H13钢能够作为热作模具钢,能够用于制作载荷较大的锻模、热挤压模、合金资料的压铸模、有色金属压铸模和要求较精密的塑料模等。从切削角度看,H13钢导热系数较小,工件散热性较差,在切削中会发生热量,引起刀具切削时温度快速升高,较高的作业温度会导致刀具作业时强度显着下降,进而缩段刀具使用寿数。硬态切削是把淬火钢零件车削进程作为***后工序进行加工处理,且在切削加工中不添加使用任何切削液,涂层资料被涂覆在刀具基体上并与基体紧密结合在一起,有用进步刀具耐磨性和切削性能,并保持刀具基体自身的耐性,改进刀—屑之间的冲突,有用延伸刀具寿数。PVD(物***相沉积)和CVD(化学气相沉积)两种办法是常用的涂层刀具制作工艺。TiAlN、TiN、Al2O3等涂层刀具常用来切削淬硬模具钢,它们虽然较PCBN和陶瓷硬度较低、热安稳性较差,但硬质合金的强度和断裂耐性很高,适用于淬硬H13钢的切削加工。Sasahara等使用涂层刀具进行了硬切削45钢的外表完整性的研讨,分析了切削参数对加工外表磨损、剩余应力的影响。侯志刚等对TP1000涂层刀片车削淬硬45钢和淬硬T10A钢进行了切削实验,得出TP1000车削淬硬45钢时首要磨损机理为磨料磨损以及氧化磨损,而破损机理首要是涂层的掉落。为研讨不同涂层刀具切削H13钢的切削性能,进行三种涂层刀具车削加工淬硬H13钢的实验,经过对三种刀具涂层资料切削力、切削温度、刀具磨损以及刀具寿数的对比研讨分析,提醒不同种涂层资料刀具车削淬硬H13钢的特性,为实践生产中涂层刀具切削加工H13钢供给理论基础和实验依据。1实验方案切削实验所用涂层刀具分别是多层Ti化合物涂层、TiAlN涂层以及MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层。三种刀具的型号均为SNMG120408,其几何参数相同。实验用机床为一般车床CA6140(蕞大转速1400r/min,功率7.5kW)。试件资料为淬硬H13钢(硬度47-52HRC,首要成分见表1),室温下的力学性能如表2所示。表1淬硬H13钢的首要化学成分(%)表2室温下H13钢的物理力学性能图1为切削示意图,选用Kistler9129AA三向动态测力仪丈量切削力,刚度高、采样频率高、受温度影响较小。选用FLIR红外热像仪丈量切削温度,设备感温性能好,能进行非触摸丈量,携带使用方便。用FLIR热像仪丈量并记录每次实验的切削温度,并对实验数据进行分析。实验后选用超景深显微镜进行调查分析磨损的三种涂层刀具。图1切削实验示意图分别选用5种不同的切削速度进行干切削实验。切削参数为:切削速度v=30.8m/min、61.2m/min、96.4m/min、124.1m/min、154.2m/min,切削深度ap=0.2mm,进给量f=0.102mm/r。选用Kistler9129AA三向动态测力仪和FLIR红外热像仪丈量切削中安稳切削时的切削力以及切削温度。2实验结果分析(1)切削力分析分别用MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层、TiAlN涂层以及多层Ti化合物涂层资料刀具对淬硬H13钢进行干切削,三向切削力的改变如图2所示。(a)主切削力的改变(b)径向力的改变(c)轴向力的改变1.MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层2.TiAlN涂层3.Ti化合物涂层图2涂层资料对切削力的影响在整个切削进程中,三个方向上的切削力都呈上升趋势,主切削力随切削速度的改变趋势先减小后增大。这是因为低速干切削时,刀具刀尖部分会发生积屑瘤,导致涂层刀具实际作业前角增大,切削变形减小然后切削力减小;当进步切削速度时,积屑瘤逐步消灭消失,切削力开端逐步增大。轴向力的改变趋势是先增大后减小,原因是当切削速度较低时,工件外表粗糙度较高,残留的金属对刀具后刀面发生挤压,抵消了一部分的受力,使轴向力开端的时候较小。切削速度逐步增大后,工件外表质量会慢慢变好,外表逐步光滑,残留的金属减小了刀具后刀面的挤压力,轴向力逐步增大。三种涂层刀具的径向力随速度增大上升趋势很显着,多层Ti化合物涂层刀具增大***为杰出。不同涂层刀具切削时遭到的切削力不同,多层Ti化合物涂层刀具遭到三个方向的切削力比其它两种涂层的刀具都大,而TiAlN涂层刀具遭到的切削力相对较小。这是因为TiAlN涂层刀具外表的涂层资料的减磨和光滑效果优于其它两种涂层刀具。MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层刀具与TiAlN涂层刀具主切削力和径向力这两个方向的力相差不大,但MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层刀具大于TiAlN涂层刀具的轴向力。(2)切削温度分析切削实验中,选用FLIR红外热像仪丈量切削温度(见图3),获取安稳切削时的切削温度场,但丈量效果会遭到粉尘、切屑等因素的影响。设置红外热像仪的红外发射率为0.85。图3热像仪图画切削速度v对三种涂层刀具切削温度的影响规则如图4所示。因为切削速度的进步,切削温度逐步上升。切削速度增大了,刀—屑间触摸面的冲突就会添加,很多的冲突热会随之发生,热量在短时间内难以分散出去使切削温度升高。切削速度变大,温度随之升高,但不同涂层刀具的切削温度也有所区别,相同切削速度时多层Ti化合物涂层刀具的切削温度蕞高,MT-TiCN厚Al2O3TiN涂层刀具次之,并且随着切削速度增大切削温度上升的趋势安稳,用TiAlN涂层刀具切削工件时切削温度蕞低。TiAlN涂层刀具外表的涂层资料的减磨和光滑效果优于其它两种涂层刀具。TiAlN涂层资料显着降低了刀具与切屑触摸面间的冲突,使刀—屑间触摸面和后刀面与工件间的冲突系数较小,冲突热发生相对较少,使刀具切削温度较低。图4涂层资料对切削温度的影响用于铣削加工的铣刀用于铣削加工的铣刀用于铣削加工的、具有一个或多个刀齿的旋转刀具。工作时各刀齿依次间歇地切去工件的余量。铣刀首要用于在铣床上加工平面、台阶、沟槽、成形表面和切断工件等。铣刀按用途区别有多种常用的型式(图1)。①圆柱形铣刀:用于卧式铣床上加工平面。刀齿分布在铣刀的圆周上,按齿形分为直齿和螺旋齿两种。按齿数分粗齿和细齿两种。螺旋齿粗齿铣刀齿数少,刀齿强度高,容屑空间大,适用于粗加工;细齿铣刀适用于精加工。②面铣刀:用于立式铣床、端面铣床或龙门铣床上加工平面,端面和圆周上均有刀齿,也有粗齿和细齿之分。其结构有整体式、镶齿式和可转位式3种。③立铣刀:用于加工沟槽和台阶面等,刀齿在圆周和端面上,工作时不能沿轴向进给。当立铣刀上有通过中心的端齿时,可轴向进给。④三面刃铣刀:用于加工各种沟槽和台阶面,其两边面和圆周上均有刀齿。⑤角度铣刀:用于铣削成一定角度的沟槽,有单角和双角铣刀两种。⑥锯片铣刀:用于加工深槽和切断工件,其圆周上有较多的刀齿。为了减少铣切时的冲突,刀齿两边有15′~1°的副偏角。此外,还有键槽铣刀、燕尾槽铣刀、T形槽铣刀和各种成形铣刀等。铣刀的结构分为4种。①整体式:刀体和刀齿制成一体。②整体焊齿式:刀齿用硬质合金或其他耐磨刀具资料制成,并钎焊在刀体上。③镶齿式:刀齿用机械夹固的办法紧固在刀体上。这种可换的刀齿可所以整体刀具资料的刀头,也可所以焊接刀具资料的刀头。刀头装在刀体上刃磨的铣刀称为体内刃磨式;刀头在夹具上独自刃磨的称为体外刃磨式。④可转位式(见可转位刀具):这种结构已广泛用于面铣刀、立铣刀和三面刃铣刀等。铣刀按齿背的加工办法分为两类。①尖齿铣刀:在后边上磨出一条窄的刃带以形成后角,由于切削角度合理,其寿数较高。尖齿铣刀的齿背有直线、曲线和折线3种方式(图2)。直线齿背常用于细齿的精加工铣刀。曲线和折线齿背的刀齿强度较好,能承受较重的切削负荷,常用于粗齿铣刀。②铲齿铣刀:其后边用铲削(或铲磨)办法加工成阿基米德螺旋线的齿背,铣刀用钝后只须重磨前面,能保持原有齿形不变,用于制作齿轮铣刀等各种成形铣刀。)