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刀具的發(fā)展在人類(lèi)進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。中國(guó)早在公元前28~前20世紀(jì),就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質(zhì)刀具。數(shù)控機(jī)床的刀具就像是機(jī)床的手指一樣,所有的工作都要依靠刀具來(lái)完成。鑫騰輝數(shù)控專業(yè)生產(chǎn)各種數(shù)控精雕機(jī),數(shù)控雕銑機(jī),為你介紹操作數(shù)控機(jī)床必備的刀具知識(shí)。
刀具發(fā)展是在機(jī)床的出現(xiàn)以后逐漸發(fā)展起來(lái)的,刀具的工況比較的特殊,在高溫、高壓、高速下,和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件,其應(yīng)用的難加工材料越來(lái)越多,切削加工的自動(dòng)化水平和對(duì)加工精度的要求越來(lái)越高。在選擇刀具的角度時(shí),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。
常見(jiàn)的刀具材料:高速鋼,硬質(zhì)合金(含金屬陶瓷),陶瓷,CBN(立方氮化硼),PCD(聚晶金剛石),因其硬度一個(gè)比一個(gè)硬,所以一般而言,切削速度也一個(gè)比一個(gè)高。
刀具材料性能解析
高速鋼:可分為普通高速鋼和高性能高速鋼。
普通高速鋼,如W18Cr4V廣泛用于制造各種復(fù)雜刀具。其切削速度一般不太高,切削普通鋼料時(shí)為40-60m/min。
高性能高速鋼,如W12Cr4V4Mo是在普通高速鋼中再增加一些含碳量、含釩量及添加鈷、鋁等元素冶煉而成的。它的耐用度為普通高速鋼的1.5-3倍。
硬質(zhì)合金:按GB2075—87(參照采用190標(biāo)準(zhǔn))可分為P、M、K三類(lèi),P類(lèi)硬質(zhì)合金主要用于加工長(zhǎng)切屑的黑色金屬,用藍(lán)色作標(biāo)志;M類(lèi)主要用于加工黑色金屬和有色金屬,用黃色作標(biāo)志,又稱通用硬質(zhì)合金,K類(lèi)主要用于加工短切屑的黑色金屬、有色金屬和非金屬材料,用紅色作標(biāo)志。
P、M、K后面的阿拉伯?dāng)?shù)字表示其性能和加工時(shí)承受載荷的情況或加工條件,數(shù)字愈小,硬度愈高,韌性愈差。
陶瓷:陶瓷材料的耐磨性好,可加工傳統(tǒng)刀具難以加工或根本不能加工的高硬材料。此外陶瓷刀具可免除退火加工所消耗的電力,并因此也可提高工件的硬度,延長(zhǎng)機(jī)器設(shè)備的使用壽命。
陶瓷刀片切削時(shí)與金屬摩擦力小,切削不易粘接在刀片上,不易產(chǎn)生積屑瘤,加上可以進(jìn)行高速切削。所以在條件相同時(shí),工件表面粗糙度比較低。刀具耐用度比傳統(tǒng)刀具高幾倍甚至幾十倍,減少了加工中的換刀次數(shù)。
耐高溫,紅硬性好??稍?200℃下連續(xù)切削,所以陶瓷刀片的切削速度可以比硬質(zhì)合金高很多??蛇M(jìn)行高速切削或?qū)崿F(xiàn)"以車(chē)、銑代磨",切削效率比傳統(tǒng)刀具高3-10倍,達(dá)到節(jié)約工時(shí)、電力、機(jī)床數(shù)30%-70%或更高的效果。
CBN:這是目前已知的第二高硬度的物質(zhì),CBN復(fù)合片的硬度一般為HV3000~5000,具有很高的熱穩(wěn)定性和高溫硬度,并且有很高的抗氧化能力,在1000℃時(shí)也不產(chǎn)生氧化現(xiàn)象,與鐵系材料在1200~1300℃時(shí)也不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),具有良好的導(dǎo)熱性和較低的摩擦系數(shù)。
聚晶金剛石PCD:金剛石刀具有硬度高、抗壓強(qiáng)度高、導(dǎo)熱性及耐磨性好等特性,可在高速切削中獲得很高的加工精度和加工效率。由于PCD的結(jié)構(gòu)是取向不一的細(xì)晶粒金剛石燒結(jié)體,雖然加入了結(jié)合劑,其硬度及耐磨性仍低于單晶金剛石。與有色金屬和非金屬材料間的親和力很小,在加工過(guò)程中切屑不易粘結(jié)在刀尖上形成積屑瘤。 各種刀具的材料各自的應(yīng)用范圍
高速鋼:主要用在成型刀具和形狀復(fù)雜等一些需要高韌性的場(chǎng)合;
硬質(zhì)合金:應(yīng)用范圍最廣,基本上都能干;
陶瓷:主要用在硬零件車(chē)削和鑄鐵類(lèi)零件的粗加工和高速加工;
CBN:主要用在硬零件車(chē)削和鑄鐵類(lèi)零件的高速加工(一般而言,比陶瓷的耐磨性,抗沖擊韌性和抗斷裂性能強(qiáng)效率要高一點(diǎn));
PCD:主要用在有色金屬和非金屬材料的高效率切削。
使用數(shù)控精雕機(jī)做機(jī)加工的工作首先就是要考慮選用哪種刀具的問(wèn)題,想做好加工的工作,不光是選擇刀具的問(wèn)題,還有就是如何使用刀具的問(wèn)題,還有就是如何操作數(shù)控機(jī)床的問(wèn)題,鑫騰輝數(shù)控專業(yè)設(shè)計(jì)制作各種數(shù)控精雕機(jī),可以為您做專業(yè) 詳細(xì)的介紹,歡迎您電話進(jìn)行咨詢139-234-13250。