刀具的工作部分就是产生和处理切屑的部分,包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的结构、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等结构要素。有的刀具的工作部分就是切削部分,如车刀、刨刀、镗刀和铣刀等;有的刀具的工作部分则包含切削部分和校准部分,如钻头、扩孔钻、铰刀、内表面拉刀和丝锥等。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校准部分的作用是修光已切削的加工表面和引导刀具。刀具切削部分的几何参数对切削效率的高低和加工质量的好坏有很大影响。增大前角,可减小前刀面挤压切削层时的塑性变形,减小切屑流经前面的摩擦阻力,从而减小切削力和切削热。但增大前角,同时会降低切削刃的强度,减小刀头的散热体积。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。江西株洲钻石数控刀具
立方氮化硼的主要性能特点:立方氮化硼的硬度虽略次于金刚石,但却远远高于其他高硬度材料。CBN的突出优点是热稳定性比金刚石高得多,可达1200℃以上(金刚石为700~800℃),另一个突出优点是化学惰性大,与铁元素在1200~1300℃下也不起化学反应。立方氮化硼的主要性能特点如下:①高的硬度和耐磨性:CBN晶体结构与金刚石相似,具有与金刚石相近的硬度和强度。PCBN特别适合于加工从前只能磨削的高硬度材料,能获得较好的工件表面质量。②具有很高的热稳定性:CBN的耐热性可达1400~1500℃,比金刚石的耐热性(700~800℃)几乎高1倍。PCBN刀具可用比硬质合金刀具高3~5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢。③优良的化学稳定性:与铁系材料到1200~1300℃时也不起化学作用,不会像金刚石那样急剧磨损,这时它仍能保持硬质合金的硬度;PCBN刀具适合于切削淬火钢零件和冷硬铸铁,可广泛应用于铸铁的高速切削。④具有较好的热导性:CBN的热导性虽然赶不上金刚石,但是在各类刀具材料中PCBN的热导性只次于金刚石,大’大高于高速钢和硬质合金。⑤具有较低的摩擦系数:低的摩擦系数可导致切削时切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。清远泰珂洛数控刀具推荐氮超硬高速钢可作为含钴高速钢的替代品,用于低速切削难加工材料和低速高精加工。
涂层刀具的种类:
·根据涂层方法不同,涂层刀具可分为CVD涂层刀具和PVD涂层刀具。涂层硬质合金刀具一般采用CVD法,沉积温度在1000℃左右。涂层高速钢刀具一般采用PVD法,沉积温度在500℃左右。
·根据涂层刀具基体材料的不同,涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具、以及在陶瓷和超硬材料(金刚石和立方氮化硼)上的涂层刀具等。
·根据涂层材料的性质,涂层刀具又可分为两大类,即“硬”涂层刀具和“软”涂层刀具。“硬”涂层刀具追求的主要目标是高的硬度和耐磨性,其主要优点是硬度高、耐磨性能好,典型的是TiC和TiN涂层。“软”涂层刀具追求的目标是低摩擦系数,也称为自润滑刀具,它与工件材料的摩擦系数很低,只有0.1左右,可减小粘接,减轻摩擦,降低切削力和切削温度。
·近来开发了纳米涂层(Nanoeoating)刀具。这种涂层刀具可采用多种涂层材料的不同组合(如金属/金属、金属/陶瓷、陶瓷/陶瓷等),以满足不同的功能和性能要求。设计合理的纳米涂层可使刀具材料具有优异的减摩抗磨功能和自润滑性能,适合于高速干切削。
数控加工刀具是在数控机床上进行金属材料加工时所使用的切削工具。下面是一些关于数控加工刀具的基本知识:刀具材料:数控加工刀具常用的材料有硬质合金、高速钢、陶瓷、PCD(多晶立方氮化硼)等。不同的材料具有不同的硬度、韧性和耐磨性,适用于不同种类的加工工件和加工要求。刀具结构:数控加工刀具通常由刀柄和刀片两部分组成。刀柄用于夹持和固定刀片,刀片则是实际进行切削的部分。刀片的形状、角度和刃数等参数会根据具体的加工需求而设计。刀具类型:数控加工刀具包括铣削刀具、钻削刀具、车削刀具、螺纹刀具、镗削刀具、切槽刀具、倒角刀具、切断刀具等。不同类型的刀具用于不同的加工操作和加工特点,能够满足各种不同的加工需求。刀具精度:刀具的精度对于数控加工的质量和效率至关重要。通常包括刀具直径的精度、刀具轴向跳动的精度、刀片位置的精度等。高精度的刀具能够保证加工质量和尺寸精度的稳定性。切削参数:在数控加工过程中,刀具的切削参数包括切削速度、进给速度、切削深度和切削方式等。合理的切削参数选择可以提高加工效率和刀具使用寿命,同时保证加工质量和工件表面质量。可转位硬质合金刀具由简单的车刀、面铣刀扩大到各种精密、复杂、成形刀具领域。
以下是几种常见的高效高精度孔加工刀具:
1.钻头:钻头是常用的孔加工刀具之一,它可以通过旋转切削的方式在工件上形成圆形孔。高效高精度的钻头通常具有合适的几何结构和刃口涂层,提供良好的切削性能和长寿命。
2.镗刀:镗刀是一种专门用于加工大直径、高精度孔的刀具。它通常由刀柄、刀片和切削液系统组成。镗刀可以实现高速、高精度的孔加工,并且可以在加工过程中及时排除产生的切屑和切削液,提高加工质量和效率。
3.深孔钻头:深孔钻头是用于加工深孔的专’用刀具。它通常具有较长的刃长和特殊的切割结构,可以在工件上实现深度较大的孔加工。高效高精度的深孔钻头通常具有良好的切削稳定性和导流性能,以提高加工效率和加工质量。
4.拉刀:拉刀是一种用于加工薄壁材料孔的刀具。它通过在工件上形成拉伸应力来实现孔加工,避免了常规钻削时容易产生切削变形或切削震动的问题。高效高精度的拉刀通常具有优化的设计和切削参数,以确保孔加工的质量和效率。以上所提到的刀具都是高效高精度孔加工的常见选择,具体使用哪种刀具取决于工件的材料、孔的尺寸和加工要求等因素。在选择和使用这些刀具时,需要根据实际情况进行合理的刀具选型和切削参数设定,达到极’佳的加工效果。 在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀柄,以提高刀具加工的刚性。重庆株洲钻石数控刀具生产
刀具材料的选用和切削刀具材料应与加工对象的匹配,主要指二者的力学性能、物理性能和化学性能相匹配。江西株洲钻石数控刀具
金刚石刀具的种类:
①天然金刚石刀具:天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了,天然单晶金刚石刀具经过精细研磨,刃口能磨得极其锋利,刃口半径可达0.002μm,能实现超薄切削,可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度,是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金刚石刀具:天然金刚石价格昂贵,金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD),自20世纪70年代初,采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石刀片研制成功以后,在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。PCD原料来源丰富,其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。PCD刀具无法磨出极其锋利的刃口,加工的工件表面质量也不如天然金刚石,现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。因此,PCD只能用于有色金属和非金属的精切,很难达到超精密镜面切削。
③CVD金刚石刀具:自从20世纪70年代末至80年代初,CVD金刚石技术在日本出现。CVD金刚石是指用化学气相沉积法在异质基体上合成金刚石膜,CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。CVD金刚石的性能与天然金刚石相比十分接近,兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的优点,在一定程度上又克服了它们的不足。 江西株洲钻石数控刀具