异形刀片的装夹部分有带孔和带柄两类。异形刀片依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上,借助轴向键或端面键传递扭转力矩,如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。
异形刀片通常有矩形柄、圆柱柄和圆锥柄三种。车刀、刨刀等一般为矩形柄;圆锥柄靠锥度承受轴向推力,并借助摩擦力传递扭矩;圆柱柄一般适用于较小的麻花钻、立铣刀等刀具,切削时借助夹紧时所产生的摩擦力传递扭转力矩。很多带柄的刀具的柄部用低合金钢制成,而工作部分则用高速钢把两部分对焊而成。
刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等;有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分,如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。
异形刀片工作部分的结构有整体式、焊接式和机械夹固式三种。整体结构是在刀体上做出切削刃;焊接结构是把刀片钎焊到钢的刀体上;机械夹固结构又有两种,一种是把刀片夹固在刀体上,另一种是把钎焊好的刀头夹固在刀体上。硬质合金刀具一般制成焊接结构或机械夹固结构;瓷刀具都采用机械夹固结构。
异形刀片切削部分的几何参数对切削效率的高低和加工质量的好坏有很大影响。增大前角,可减小前刀面挤压切削层时的塑性变形,减小切屑流经前面的摩擦阻力,从而减小切削力和切削热。但增大前角,同时会降低切削刃的强度,减小刀头的散热体积。
性能是异形刀片的一个重要属性,从制作的零件来看,一般可分为刀片的足够的硬度和强度,刀片的韧性,刀片的耐高温性。足够的强度和硬度,可以保证刀片在和工件接触的过程里面,不轻易的被工件***,但是在长期的加工下,会对刀片造成磨损,所以定期就要对刀片进行更换。刀片的耐高温性,也是早制造刀片的过程里面,一个重要的内容,工件在机器里面处于高速运转,和刀片会产生相当大的摩擦,如果刀片的材料本身不具有耐高温,可能在加工过程里面熔断。刀片的韧性,加工工具在加工的过程里面,如果出现了震动,对刀片机械刀片影响很大,如果没有相当好的韧性,在机床或者其他机器震动的同时,就会将机械刀片直接给崩断。
现在的各类机床和加工机器来说,对于机械刀片的磨损是很大的,好在由于我国近来年非常的重视机械发展,我们***已经可以自行研发和制造这些机械刀片。但是在制造和设计的过程中,我们也要注意到性能方面。不论是机床的精度还是机床的造价都在一步一步的更加准确,价格也在慢慢的下降,虽然在各大高精密和超精密机床上,我国还处于发展阶段,但是我们在发展的过程中,已经处于高歌猛进的状态。
异形刀片加工,我们可以看出目前国内外异形刀片的制造厂商参差不齐,异形刀片质量上有很大的差异,但总体来说国内的异形刀片较国外产品无论从质量上、规格上还是品种上都有一定的差距。 随着研究制造的日益深入,国外异形刀片现已形成系列化,从而带来了应用的化。
以铝化镍作为粘结剂的PCBN复合片导电性好,适于采用低成本电火花进行切割。 由于粘结剂的不同,现在PCBN刀片趋于两种特性:一种是具有高的耐磨性,另一种是具有好的抗冲击性。基体的选择:由于碳化钨硬质合金具有较高的硬度,具有较好的导热性和韧性。
异形刀片的质量受到多种因素的影响,其中烧结过程中各种工艺参数的改变,对异形刀片的质量影响大。粘结剂/催化剂材料、基体材料等组成材料,以及颗粒表面清洁度、颗粒度等都决定了异形刀片的性能。
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