機(jī)械加工對刀具高要求同時要降低污染——重慶車削刀具廠家分享

機(jī)械加工對刀具高要求同時要降低污染。

    各種機(jī)電產(chǎn)品的過早失效破壞中約有70％是由磨損和腐蝕造成的，而這兩種失效方式都與材料的表面狀態(tài)密切相關(guān)。因此，提高這類材料使用性能的關(guān)鍵是提高其表面性能。

    隨著科技的發(fā)展，對材料的表面性能的要求越來越高。近幾十年來各種氣相沉積技術(shù)的興起，使表面工程技術(shù)的研究和應(yīng)用都取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。這些技術(shù)不但實(shí)現(xiàn)了機(jī)械性能的要求，如耐磨、減摩和抗蝕，而且在電磁、光學(xué)、光電子學(xué)、熱學(xué)、超導(dǎo)和生物學(xué)等與表層有關(guān)的功能材料領(lǐng)域大顯身手。表面工程學(xué)不僅使低廉的金屬材料在性能與效益方面發(fā)揮出更大的優(yōu)勢，而且已成為研制各種新型鍍層和薄膜材料的重要手段，具有巨大的應(yīng)用潛力。

    隨著機(jī)械加工工業(yè)水平的提高，對刀具提出了新的要求。除了提高使用壽命外還要求減少切削時的污染，盡可能使用干切削。在不能完全取消切削液的時候，盡量做到其中只含防銹劑而無有機(jī)物，這樣可以使循環(huán)回收的成本大為降低。

    切削刀具的多樣性和使用時的工作狀態(tài)特點(diǎn)決定了選擇刀具鍍層的不同。車削和鉆孔不同，銑刀又應(yīng)考慮其斷續(xù)沖擊的特點(diǎn)。

機(jī)械車削為什么要進(jìn)行刃口鈍化處理

    經(jīng)普通砂輪或金剛石砂輪刃磨后的刀具刃口，確實(shí)存在程度不同的微觀缺口(即微小崩刃與鋸口)。前者可用肉眼和普通放大鏡觀察到，后者用100倍(帶0.010mm刻線)顯微鏡能夠觀察到，其微觀缺口一般在0.01-0.05mm，嚴(yán)重者高達(dá)0.1mm以上。在切削過程中刀具刃口微觀缺口極易擴(kuò)展，加快刀具磨損和損壞。

    現(xiàn)代高速切削加工和自動化機(jī)床對刀具性能和穩(wěn)定性提出了更高的要求，特別是涂層刀具在涂層前必須經(jīng)過刀口的鈍化處理，才能保證涂層的牢固性和使用壽命。從國外引進(jìn)數(shù)控機(jī)床和生產(chǎn)線所用刀具，其刃口已全部鈍化處理。有眾多的信息表明，刀具刃口鈍化可有效延長其刀具壽命200%或更多，大大降低刀具成本，給用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

常用金屬切削刀具的選用

    因此，深入研究和實(shí)踐刀具對口鈍化這門學(xué)問十分重要。這個課題要從以下兩個方面做起，一個是選擇刃口型式和參數(shù)，二是探索刃口鈍化技術(shù)及參數(shù)，做到兩者的緊密結(jié)合。

切削刀頭刀具的特性及對切削生產(chǎn)加工的危害 

    ① 強(qiáng)度比工件原材料高1.5~2.0倍，可替代前刀面開展切削，有維護(hù)切削刃、減少前刀面損壞的功效，但積屑瘤掉下來時的殘片流過刀具-工件接觸區(qū)會導(dǎo)致刀具后刀面損壞。 

    ② 在積屑瘤產(chǎn)生后刀具的工作中尺側(cè)顯著擴(kuò)大，對減少切削形變及減少切削力起了積極主動功效。  

刀具破損的控制措施：

    不使切屑底層材料與前刀面發(fā)生粘結(jié)或變形強(qiáng)化，即可避免積屑瘤的產(chǎn)生為此日的可采取如下措施。

    ① 減小前刀面的粗糙度。

    ② 增大刀具的前角。

    ③ 減小切削厚度。

所有切削刀具危險性：

    具有鋒利的切削刃，用手直接接觸有受傷的危險。

    使用方法錯誤或使用條件不當(dāng)時，會造成刀具破損或飛散，導(dǎo)致人員受傷。

    由沖擊性負(fù)荷或過度磨損產(chǎn)生的切削抗力若急劇增大，會造成刀具破損或飛散，導(dǎo)致人員受傷。

    高溫的切屑飛濺或長切屑排出時，可能會造成人員受傷。

    刀具和工件在切削時溫度極高，加工后直接用手接觸會導(dǎo)致受傷。

    切削中產(chǎn)生的火花及破損導(dǎo)致的發(fā)熱、切屑有引發(fā)起火、火災(zāi)的危險。

切削刀具制造過程

    首先把炭化鎢和鈷混合，制作原料粉末，把原料粉末放入模具里沖壓成型，使其具備近似粉筆的硬度。然后在1400°的溫度下燒結(jié)。這樣硬質(zhì)合金就做成了。硬質(zhì)合金具備這樣一個特征，就是燒結(jié)后體積變?yōu)樵瓉淼囊话搿Ｓ操|(zhì)合金的硬度介于金剛石和藍(lán)寶石之間，重量接近鐵的2倍。在這里，如何加工如此硬的硬質(zhì)合金呢？是使用金剛石砂輪進(jìn)行研削加工，使其成為希望的形狀。

切削的過程

    切削過程中切削刃的狀態(tài)，材料碰到刃具，分?jǐn)?，成為切屑排出，而此時產(chǎn)生的熱量有時達(dá)到800度以上。在這樣的切削過程中刀尖會受到強(qiáng)大沖擊，并產(chǎn)生高熱量。在這些方面承受能力很強(qiáng)的硬質(zhì)合金就是現(xiàn)代工具材料的主力。這樣的刀片可以安裝在各種各樣的刀座上面，也可以根據(jù)加工物的形狀和切削方法選擇。我們稱此切刃為可轉(zhuǎn)位刀片，以刀尖可更換形式為，已經(jīng)成為硬質(zhì)合金刀具的主流。

車削是什么

    切削圓柱形物體的工具有外徑用車刀和內(nèi)徑用鏜刀。使用車刀和鏜刀的切削加工稱為車削加工，加工物旋轉(zhuǎn)是車削加工的特征。主要是工件旋轉(zhuǎn)，將工件加工成圓形的機(jī)床稱為車床。