刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。
因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:(1)硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。(2)强度和韧性。刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。(3)耐热性。刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度,具备良好的抗氧化能力。(4)工艺性能和经济性。刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。 数控加工用刀具材料必须根据所加工的工件和加工性质来选择。陕西数控刀具哪家好
按制造工艺不同,高速钢可分为熔炼高速钢和粉末冶金高速钢。①熔炼高速钢:普通高速钢和高性能高速钢都是用熔炼方法制造的。它们经过冶炼、铸锭和镀轧等工艺制成刀具。熔炼高速钢容易出现的严重问题是碳化物偏析,硬而脆的碳化物在高速钢中分布不均匀,且晶粒粗大(可达几十个微米),对高速钢刀具的耐磨性、韧性及切削性能产生不利影响。②粉末冶金高速钢(PMHSS):粉末冶金高速钢(PMHSS)是将高频感应炉熔炼出的钢液,用高压氩气或纯氮气使之雾化,再急冷而得到细小均匀的结晶组织(高速钢粉末),再将所得的粉末在高温、高压下压制成刀坯,或先制成钢坯再经过锻造、轧制成刀具形状。与熔融法制造的高速钢相比,PMHSS具有优点是:碳化物晶粒细小均匀,强度和韧性、耐磨性相对熔炼高速钢都提高不少。在复杂数控刀具领域PMHSS刀具将会进一步发展而占重要地位。典型牌号,如F15、FR71、GFl、GF2、GF3、PT1、PVN等,可用来制造大尺寸、承受重载、冲击性大的刀具,也可用来制造精密刀具。陕西数控刀具哪家好金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能,在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。
数控加工中,刀具材料的选择是一项至关重要的决策,它直接影响到加工效率、加工质量和刀具寿命。这一选择必须基于所加工的工件材料和加工性质来进行。首先,要考虑工件材料的硬度、韧性、热导率等物理特性。例如,加工硬度较高的钢材时,需要选择硬度更高、耐磨性更好的刀具材料,如硬质合金或陶瓷刀具。其次,加工性质也是选择刀具材料的关键因素。例如,在高速切削或重负荷切削条件下,刀具材料需要具备良好的耐热性和抗冲击性能。因此,只有根据具体的加工需求和工件特性来选择合适的刀具材料,才能确保数控加工的高效、稳定和精确。
在数控加工中选择刀具时,需要考虑以下几个因素:
加工材料:不同的材料具有不同的硬度、韧性、热导率等特性,需要选择相应的刀具来适应材料的切削需求。一般而言,刀具材料应比被加工材料硬度高,以保证切削效果和刀具寿命。
切削操作:根据具体的切削操作,如粗加工、精加工、开槽、钻孔等,选择合适的刀具类型和规格。不同的刀具具有不同的几何形状和切削特点,可以根据具体切削要求进行选择。
刀具尺寸:根据加工零件的尺寸、形状和加工区域的限制,选择适当的刀具尺寸。刀具的直径、长度、刀片角度等参数需要与被加工零件的要求相匹配,以确保精确的切削和加工质量。
刀具材质:刀具材质影响刀具的硬度、耐磨性和切削性能。常见的刀具材料包括硬质合金、高速钢、陶瓷和涂层刀具等。根据具体的加工要求和材料特性,选择适合的刀具材质。
切削参数:切削速度、进给速度和切削深度等切削参数对于刀具的选择也有一定影响。需要根据材料和加工要求确定合适的切削参数,并选择能够适应这些参数的刀具。 陶瓷刀具材料种类一般可分为氧化铝基陶瓷、氮化硅基陶瓷、复合氮化硅一氧化铝基陶瓷三大类。
精镗刀的选用:精镗时采用单刃机夹可转未刀具。对于同轴度要求较高的对称孔的精镗应采用不调头的形式镗两侧孔。精镗刀片一般采用刀尖角为60°的三角形刀片。在使用精镗刀时要注意:-是手工在主轴位置装刀时,应先用M19指令使主轴定位,然后使刀尖朝内进行安装;二是采用G76指令编程时应设相应Q值。镗孔完成后,主轴会向刀尖相反的方向移动一定位置(Q值)可避免退刀时刀尖划伤控表面。
数控刀具的选择必须注意合理安排刀具的排列顺序,一般应遵循以下原则:①尽量减少刀具数量;②-把刀具装夹后,应完成其所能进行的所有加工步骤;③粗精加工的刀具应分开使用,即使是相同尺寸规格的刀具;④先铣后钻;⑤先进行曲面精加工,后进行二维轮廓精加工;⑥在可能的情况下,应尽可能利用数控机床的自动换刀功能,以提高生产效率等。 刀具材料不只包括高速钢刀具,还有硬质合金钢刀具,各种涂层刀具。陕西数控刀具哪家好
高速钢(High Speed Steel,简称HSS)是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。陕西数控刀具哪家好
陶瓷刀具的特点:①硬度高、耐磨性能好:陶瓷刀具的硬度虽然不及PCD和PCBN高,但高于硬质合金和高速钢刀具,达到93~95HRA。陶瓷刀具可以加工传统刀具难以加工的高硬材料,适合于高速切削和硬切削。②耐高温、耐热性好:陶瓷刀具在1200℃以上的高温下仍能进行切削。陶瓷刀具具有很好的高温力学性能,Al2O3陶瓷刀具的抗氧化性能特别好,切削刃即使处于赤热状态,也能连续使用。因此,陶瓷刀具可以实现干切削,从而可省去切削液。③化学稳定性好:陶瓷刀具不易与金属产生粘接,且耐腐蚀、化学稳定性好,可减小刀具的粘接磨损。④摩擦系数低:陶瓷刀具与金属的亲合力小,摩擦系数低,可降低切削力和切削温度。陕西数控刀具哪家好