根據(jù)涂層材料的性質(zhì),涂層刀具又可分為兩大類(lèi),即“硬”涂層刀具和‘軟”涂層刀具?!坝病蓖繉拥毒咦非蟮闹饕繕?biāo)是高的硬度和耐磨性,其主要優(yōu)點(diǎn)是硬度高、耐磨性能好,典型的是TiC和TiN涂層。“軟”涂層刀具追求的目標(biāo)是低摩擦系數(shù),也稱(chēng)為自潤(rùn)滑刀具,它與工件材料的摩擦系數(shù)很低,只有0.1左右,可減小粘接,減輕摩擦,降低切削力和切削溫度。開(kāi)發(fā)了納米涂層(Nanoeoating)刀具。這種涂層刀具可采用多種涂層材料的不同組合(如金屬/金屬、金屬/陶瓷、陶瓷/陶瓷等),以滿足不同的功能和性能要求。設(shè)計(jì)合理的納米涂層可使刀具材料具有優(yōu)異的減摩抗磨功能和自潤(rùn)滑性能,適合于高速干切削。車(chē)削加工包括外圓車(chē)削、內(nèi)圓車(chē)削、切斷切槽、螺紋車(chē)削等加工方式,主要加工回轉(zhuǎn)體零件。揚(yáng)州高硬度機(jī)加工刀具設(shè)備廠家
切削加工多用于金屬材料的加工,比如各種碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬及其合金等,也可用于某些非金屬材料的加工,如石材、木材、塑料和橡膠等。對(duì)于零件的形狀和盡寸一般不受限制,只要能在機(jī)床上實(shí)現(xiàn)裝夾,大都可進(jìn)行切削加工??杉庸こR?jiàn)的各種型面,如外圓、內(nèi)圓、錐面、平面、螺紋,齒形及空間曲面等。切削加工零件重量的范圍很大,重的可達(dá)數(shù)百?lài)崳绺鹬迚我惶?hào)船閘的閘門(mén),高30余米,重600t;輕的只有幾克,如微型儀表零件。宿遷高耐磨機(jī)加工刀具制造根據(jù)刀具與被加工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)形式,切削加工工藝分為車(chē)削、銑削、鉆削、鏜削等形式。
金剛石刀具的性能特點(diǎn)①極高的硬度和耐磨性:天然金剛石是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的比較硬的物質(zhì)。金剛石具有極高的耐磨性,加工高硬度材料時(shí),金剛石刀具的壽命為硬質(zhì)合金刀具的lO~100倍,甚至高達(dá)幾百倍。②具有很低的摩擦系數(shù):金剛石與一些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他刀具都低,摩擦系數(shù)低,加工時(shí)變形小,可減小切削力。③切削刃非常鋒利:金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利,天然單晶金剛石刀具可高達(dá)~μm,能進(jìn)行超薄切削和超精密加工。④具有很高的導(dǎo)熱性能:金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高,切削熱容易散出,刀具切削部分溫度低。⑤具有較低的熱膨脹系數(shù):金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍,由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小,這對(duì)尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來(lái)說(shuō)尤為重要。
刀具材料與工件的力學(xué)性能匹配——力學(xué)性能主要設(shè)計(jì)的是刀具和工件的強(qiáng)度、韌性及硬度等參數(shù)。各種刀具材料按照抗彎強(qiáng)度由強(qiáng)到弱的順序排列,依次為高速鋼、硬質(zhì)合金、陶瓷刀具、金剛石和立方氨化硼刀具;按照韌性從高到低順序排列,依次為高速鋼、硬質(zhì)合金、立方氨化硼、金剛石和陶瓷刀具;按照硬度由高到低順序排列,依次為金剛石刀具、立方化硼刀具、陶瓷刀具、硬質(zhì)合金和高速鋼,。力學(xué)性能存在差異,所以刀具才能適應(yīng)各種不同工件材料的加工需求。刀具的硬度必須要高于它加工的工件硬度,因此高硬度的工件材料,必須用更高硬度的刀具才能進(jìn)行加工。通常,刀具材料的硬度越高,其耐磨性也就越好,但是強(qiáng)度和韌性會(huì)受到影響。高硬度高耐磨性的刀般被安排用于粗加工,而硬度稍低的則一般被用于精加工。另外,具有優(yōu)良的高溫力學(xué)性能的刀具是高速切削的較好之選,比如陶瓷刀具就具有上述優(yōu)點(diǎn),能夠以很高的速度進(jìn)行切削。其允許的切削速度可以比硬質(zhì)合金刀具高2到10倍。 刀具制造環(huán)節(jié)通過(guò)研磨加工、刃口處理、表面處理等深加工工藝,將制備的材料打磨加工成刀具產(chǎn)品。
立方氮化硼的主要性能、特點(diǎn)立方氮化硼的硬度雖略次于金剛石,但卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他高硬度材料。CBN的突出優(yōu)點(diǎn)是熱穩(wěn)定性比金剛石高得多,可達(dá)1200℃以上(金剛石為700~800℃),另一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是化學(xué)惰性大,與鐵元素在1200~1300℃下也不起化學(xué)反應(yīng)。立方氮化硼的主要性能特點(diǎn)如下。①高的硬度和耐磨性:CBN晶體結(jié)構(gòu)與金剛石相似,具有與金剛石相近的硬度和強(qiáng)度。PCBN特別適合于加工從前只能磨削的高硬度材料,能獲得較好的工件表面質(zhì)量。②具有很高的熱穩(wěn)定性:CBN的耐熱性可達(dá)1400~1500℃,比金剛石的耐熱性(700~800℃)幾乎高l倍。PCBN刀具可用比硬質(zhì)合金刀具高3~5倍的速度高速切削高溫合金和淬硬鋼。③優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性:與鐵系材料到1200—1300℃時(shí)也不起化學(xué)作用,不會(huì)像金剛石那樣急劇磨損,這時(shí)它仍能保持硬質(zhì)合金的硬度;PCBN刀具適合于切削淬火鋼零件和冷硬鑄鐵,可廣泛應(yīng)用于鑄鐵的高速切削。④具有較好的熱導(dǎo)性:CBN的熱導(dǎo)性雖然趕不上金剛石,但是在各類(lèi)刀具材料中PCBN的熱導(dǎo)性僅次于金剛石,高于高速鋼和硬質(zhì)合金。⑤具有較低的摩擦系數(shù):低的摩擦系數(shù)可導(dǎo)致切削時(shí)切削力減小,切削溫度降低,加工表面質(zhì)量提高。數(shù)控刀具,是一種高精密等級(jí)的機(jī)械切削用零件,主要功能包括在加工過(guò)程中鉆孔、銑削、車(chē)削以及磨削等工藝。鹽城高速鋼機(jī)加工刀具商家
現(xiàn)代高效的刀具針對(duì)特定的加工條件實(shí)現(xiàn)加工效率增高,具有“高效率,高精度,高可靠性”的特點(diǎn)。揚(yáng)州高硬度機(jī)加工刀具設(shè)備廠家
目前,機(jī)械零件除了少數(shù)是利用精密鑄造、精密鍛造、粉末冶金等無(wú)屑加工方法獲得,大多數(shù)零件還是靠切削加工的方法來(lái)完成。因此,切削加工在機(jī)械制造中占有重要的地位。切削加工可分為機(jī)械加工和鉗工兩部分。3.切削加工的發(fā)展方向隨著科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)日新月異的飛速發(fā)展,切削加工正朝著高精度、高效率、自動(dòng)化、柔性化和智能化方向發(fā)展,主要體現(xiàn)在以下三方面:(1)加工設(shè)備朝著數(shù)控技術(shù)、精密和超精密、高速和超高速方向發(fā)展。據(jù)預(yù)測(cè)。到21世紀(jì)初,數(shù)控技術(shù)、精密和超精密加工技術(shù)將進(jìn)一步普及和應(yīng)用。普通加工、精密加工和超精密加工的精度可分別達(dá)到1pm,,和(即1nm),向原子級(jí)加工靠近。(2)刀具材料朝著超硬刀具材料方向發(fā)展。目前我國(guó)常用刀具材料是高速鋼和硬質(zhì)合金,預(yù)計(jì)2l世紀(jì)是超硬刀具材料的應(yīng)用時(shí)代,陶瓷、聚晶金剛石(PCD)和聚晶立方氮化硼(PCBN)等超硬材料將被普遍應(yīng)用于切削力具,使切削速度可高達(dá)每分鐘數(shù)千米。(3)生產(chǎn)規(guī)模由目前的小批量、單品種、大批量。揚(yáng)州高硬度機(jī)加工刀具設(shè)備廠家