干式切削及不同涂層材料刀具的選用-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 ，潤(rùn)滑性切削液用于低速加工難加工材料以及表面粗糙度要求較高時(shí)比較好。必要時(shí)可以用壓縮空氣從切削區(qū)吹走熱的切屑，以取代切削液。因此，這些刀具吸收的熱量較少，能承受較高的切削溫度。較薄的涂層比厚的涂層在沖擊切削時(shí)，經(jīng)受溫度變化的性能要好，這是因?yàn)檩^薄的涂層應(yīng)力較小，不易產(chǎn)生裂紋。另外，PVD涂層可以在低得多的溫度下沉積在硬質(zhì)合金上，因此，它們更多地應(yīng)用于非常鋒利的刃口及大的正前角銑刀、車刀。象干式銑削及那些小直徑孔的深孔鉆削切削液難以到達(dá)的部位。 這項(xiàng)研究特意選用超薄多層PVD涂層，這種沉積過(guò)程產(chǎn)生的涂層由上百層組成，每一層僅有幾個(gè)納米厚。由于CVD涂層比PVD涂層厚，就要求在它們的刃口處進(jìn)行鈍化，以防止涂層剝落，同時(shí)也能有助于提高刀具的抗磨損性能。這是一種極好的CVD涂層材料，主要用于在干切時(shí)使用的硬質(zhì)合金車刀。例如，在14000轉(zhuǎn)/分和1575英寸/分(40m/min)的切削速度下干式切削加工鑄鐵，能把刀具前面的切削區(qū)加熱到600176。金屬陶瓷、立方氮化硼以及兩種適合精細(xì)加工需要的陶瓷氧化鋁和氮化硅(現(xiàn)代術(shù)語(yǔ)陶瓷包含氧化鋁和氮化硅，而不象過(guò)去單指氧化鋁)，它們的應(yīng)用日漸普及。金屬陶瓷比常規(guī)硬質(zhì)合金能承受更高的切削溫度，但是缺乏硬質(zhì)合金的耐沖擊性、在中型到重型加工時(shí)的韌性、以及在低速大進(jìn)給時(shí)的強(qiáng)度。 較好的高溫硬度來(lái)自配料時(shí)加入的鈦的化合物。因此，它最好用于高精度工件和表面質(zhì)量要求較高時(shí)。如果滿足這些條件，在大量生產(chǎn)時(shí)金屬陶瓷能長(zhǎng)時(shí)間地保持鋒利的切削刃。 為了減低陶瓷對(duì)破碎的敏感性，在企圖改善其韌性、提高耐沖擊性能時(shí)，加入了氧化鋯或加入碳化鈦與氮化鈦的混合物。 象氧化鋁一樣，氮化硅比硬質(zhì)合金有更高的熱硬性。 雖然使用陶瓷刀加工效率可以很高，但是應(yīng)用必須正確。對(duì)于切削淬硬金屬時(shí)，機(jī)床剛性可以稍差。這些特點(diǎn)使CBN成為粗加工淬硬鋼和珠光體灰鑄鐵所選用的刀具材料。負(fù)的幾何角度加強(qiáng)了刀具，穩(wěn)定了切削刃，()的淺切深下進(jìn)行加工。而對(duì)于這個(gè)應(yīng)用范圍，陶瓷和CBN是重疊的。使用時(shí)，將PCD小片粘結(jié)到硬質(zhì)合金刀片上，這可增加它的強(qiáng)度和抗沖擊性能，其刀具壽命是硬質(zhì)合金的100倍。因此，它不能切韌性、高延展性材料。 這一點(diǎn)很重要。刀具設(shè)計(jì)者的一個(gè)重要任務(wù)就是要找出最小的平面寬度和能賦予刀刃適當(dāng)強(qiáng)度和壽命的角度；因?yàn)榇蟮膶挾群图訌?qiáng)刀片的角度無(wú)疑會(huì)增切削力。 c. T型刃帶強(qiáng)化 當(dāng)強(qiáng)化用于倒棱的前面與后面相交處時(shí)，也能加強(qiáng)T型刃帶。要使正前角盡可能地大，這樣由于較好的剪切作用能減少切削力。此外，現(xiàn)在的銑刀比五年前要精確得多，銑床和車床的機(jī)械穩(wěn)定性、剛性也更高了，因而排除了可能的振動(dòng)。其結(jié)果是比普通粗加工金屬切除率增加三倍。這樣的工序要求利用粗齒銑刀，低進(jìn)給和銑刀高轉(zhuǎn)速。因?yàn)樗俣忍貏e快，材料又常常較硬，干式切削加工時(shí)切削溫度很高，機(jī)床必須剛性足、馬力大。在相對(duì)于柔性更重視精度時(shí)，則應(yīng)該考慮用螺栓將一組刀具直接固定在橫拖板上避免回轉(zhuǎn)分度機(jī)構(gòu)。 優(yōu)秀的機(jī)床設(shè)計(jì)，機(jī)床里沒(méi)有那些能聚集切屑的洼坑和高臺(tái)。如果需要一臺(tái)干切削的機(jī)床，可以把原來(lái)設(shè)計(jì)好的機(jī)床從濕式切削操作轉(zhuǎn)變?yōu)楦墒角邢鞑僮?，通常也是比較便宜。(end)
畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1