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數(shù)控刀具定制廠家分享金剛石刀具的應(yīng)用
金剛石刀具多用于在高速下對(duì)有色金屬及非金屬材料進(jìn)行精細(xì)切削及鏜孔。適合加工各種耐磨非金屬,如玻璃鋼粉末冶金毛坯,陶瓷材料等;各種耐磨有色金屬,如各種硅鋁合金;各種有色金屬光整加工。
金剛石刀具的不足之處是熱穩(wěn)定性較差,切削溫度超過(guò)700℃~800℃時(shí),就會(huì)完全失去其硬度;此外,它不適于切削黑色金屬,因?yàn)榻饎偸?碳)在高溫下容易與鐵原子作用,使碳原子轉(zhuǎn)化為石墨結(jié)構(gòu),刀具極易損壞。
非標(biāo)刀具定制淺談金剛石刀具的種類
①天然金剛石刀具:天然金剛石作為切削刀具已有上百年的歷史了,天然單晶金剛石刀具經(jīng)過(guò)精細(xì)研磨,刃口能磨得極其鋒利,刃口半徑可達(dá)0.002μm,能實(shí)現(xiàn)超薄切削,可以加工出極高的工件精度和極低的表面粗糙度,是公認(rèn)的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金剛石刀具:天然金剛石價(jià)格昂貴,金剛石廣泛應(yīng)用于切削加工的還是聚晶金剛石(PCD),自20世紀(jì)70年代初,采用高溫高壓合成技術(shù)制備的聚晶金剛石(Polycrystauinediamond,簡(jiǎn)稱PCD刀片研制成功以后,在很多場(chǎng)合下天然金剛石刀具已經(jīng)被人造聚晶金剛石所代替。PCD原料來(lái)源豐富,其價(jià)格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一。
PCD刀具無(wú)法磨出極其鋒利的刃口,加工的工件表面質(zhì)量也不如天然金剛石,現(xiàn)在工業(yè)中還不能方便地制造帶有斷屑槽的PCD刀片。因此,PCD只能用于有色金屬和非金屬的精切,很難達(dá)到超精密鏡面切削。
③CVD金剛石刀具:自從20世紀(jì)70年代末至80年代初,CVD金剛石技術(shù)在日本出現(xiàn)。CVD金剛石是指用化學(xué)氣相沉積看完看法(CVD)在異質(zhì)基體(如硬質(zhì)合金、陶瓷等)上合成金剛石膜,CVD金剛石具有與天然金剛石完全相同的結(jié)構(gòu)和特性。
重慶非標(biāo)刀具定制對(duì)數(shù)控刀具工藝參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
(1)數(shù)控立銑刀的前角和后角。
刀具前角是影響零件材料加工質(zhì)量的主要因素,過(guò)大或過(guò)小對(duì)加工質(zhì)量都會(huì)產(chǎn)生很大的影響,并且使刀具的耐用度降低。而刀具后角的選擇會(huì)影響刀具剛度,增大后角有利于提高刀具壽命,但會(huì)降低刀刃剛度。經(jīng)過(guò)多年對(duì)航空材料的加工實(shí)踐,刀具前角和后角應(yīng)根據(jù)被加工材料的不同做不同的選擇。
(2)螺旋角。
根據(jù)切削原理,增大螺旋角可以增加同時(shí)工作的齒數(shù),即實(shí)際增大了工作前角,使切削鋒利,工作平穩(wěn)。但是,當(dāng)螺旋角增大到一定程度后會(huì)破壞刀齒強(qiáng)度,降低整體剛性,增加了切削過(guò)程中的振動(dòng),加劇了刀齒磨損,從而會(huì)降低刀具的使用壽命。
(3)刀齒橫截面形狀。
加工鋁合金用二、三齒的立銑刀,加工鋼件用四、六齒,刀齒背后是凸臺(tái)刃帶,齒背型面為圓弧曲線。這種結(jié)構(gòu)制造工藝性好,外形美觀、切削加工振動(dòng)小,切削平穩(wěn),排屑順利,提高了刀具壽命。
(4)刃長(zhǎng)。
刃長(zhǎng)越短,定制刀具的剛性和切削性能越好。當(dāng)橫截面積相同時(shí),立銑刀的刃長(zhǎng)增加一倍,其剛度僅為原剛度的1/8。試驗(yàn)表明,當(dāng)立銑刀刃長(zhǎng)增加一倍時(shí),其刀具壽命僅為原壽命的1/10以下,所以在數(shù)控刀具設(shè)計(jì)中要盡可能設(shè)計(jì)符合加工要求的短刃型刀具。