怎么使用刃口鈍化技能進步切削功率
發(fā)布時間:2015-07-20 20:09:32 鈦金屬因其自身的資料特性,在將來(特別是在航空工業(yè)中)將起到越來越重要的作用。鈦金屬具有強度高、耐性好、導熱率低以及特 殊的抗腐蝕能力等特色。隨著碳纖維(CFU)被大量用作航空構(gòu)件資料,鈦金屬零部件的運用也隨之增加,這是因為鈦金屬與CFK匹配運用時,兩者間發(fā)作的電 化學電位差比鉛金屬與CFK之間的電位差要低。往后,會有更多更大的構(gòu)造部件用鈦金屬制造,這就對切削加工的技能規(guī)劃提出了要求,有必要供給能習慣鈦金屬加 工的高效銑削東西。
為了進步銑削加工功率,除了在刀具宏觀幾許構(gòu)造規(guī)劃上下功夫以外,改動其微觀幾許構(gòu)造的規(guī)劃參數(shù)也是路徑之一。這里,首先要說到對進步切削功率 起著重要作用的刃口鈍化處理技能。依照大家現(xiàn)在的知道,在加工鈦金屬時,運用刃口鋒銳的刀具對進步切削功率是有益的。以下介紹的實驗成果顯現(xiàn),盡管鈦金屬 有這么的資料特性,但通過恰當改動刀具微觀幾許構(gòu)造的規(guī)劃參數(shù),相同能夠起到進步切削功率的作用。
具有高復現(xiàn)性的刃口鈍化處理技能
刀具刃口鈍化的方法一般有用刷子刷、噴丸、滾筒拋光等。本文介紹一種較新的刃口鈍化處理——磁精細修整技能。在兩磁頭之間充溢由磁性顆;旌隙 成的沖刮介質(zhì),兩磁頭以不同的速度旋轉(zhuǎn),被處理刀具置于兩磁頭之間,在充溢刮削介質(zhì)的流體中作旋轉(zhuǎn)運動,介質(zhì)對刀具的刃口、后邊、前面和刃溝進行沖刷。這 種方法也可用于處理PVD涂層刀具。
因為刀具刃口的幾許形狀不完全對稱,其鈍化程度也不均勻。為了能清楚地描繪恣意一個切削刃口的幾許構(gòu)造,特采用以下一些參數(shù):前面節(jié)段Sγ,后 面節(jié)段Sα,節(jié)段份額K,半徑距離△r。以往的研討標明,刃口經(jīng)鈍化處理后,對刀具的切削功率有很大影響。通過現(xiàn)在進一步研討,大家發(fā)現(xiàn),刀具刃口通過非 對稱均勻鈍化處理,其切削加工功能優(yōu)于對稱均勻鈍化處理的刀具功能。
本技能用于刀具刃口鈍化的調(diào)整參數(shù)包含:刀具旋轉(zhuǎn)方向;磁頭旋轉(zhuǎn)方向;刀具旋轉(zhuǎn)速度;磁頭旋轉(zhuǎn)速度;兩磁頭距離;處理進程時刻;刀具在磁頭間的方位;浸沒深度;沖刮介質(zhì)粒度。
磁頭距離和鈍化處理時刻對處理作用有很大的影響。延伸鈍化處理時刻,刃口鈍化程度隨之加大,但加大程度呈遞減趨勢。因而,為了進一步加大鈍化量,就需要消耗更多時刻和資料。
若刃口鈍化處理時刻恒定不變,兩磁頭的距離越小,刃口鈍化量就越大,這是因為距離減小時,刮削介質(zhì)比距離較大時能更多、更牢地吸附在刃口外表,在刀具和磁頭作旋轉(zhuǎn)運動時,較高的介質(zhì)吸附力會對刃口構(gòu)成較大壓力,然后使刃口外表資料獲得更佳的刮削作用。
刃口鈍化能進步刀具經(jīng)用度
從通過刃口鈍化處理的刀具(如一把帶4個切削刃的全體硬質(zhì)合金銑刀,直徑D=16mm,螺旋角λ=40°,前角γ=12°,徑向后角α=10°)的微觀形狀能夠清楚地看到,刀具刃口通過精細修整處理后,除刃口被鈍化外,刃溝外表也被拋光。
用通過刃口鈍化處理的刀具,按傳統(tǒng)的切削參數(shù)進行加工時,其運用壽命可進步70%。刃口鈍化量越大,刀具的耐磨損功能越好。未經(jīng)鈍化處理的刀具 在切削加工時,刃口部位會因纖細破損而呈現(xiàn)較大磨損,而這種現(xiàn)象在通過刃口鈍化處理的刀具上很少發(fā)作,這是因為在切削加工中,切削刃上會發(fā)作很大壓力,并 在經(jīng)鈍化處理的刀刃上構(gòu)成一些粘結(jié)物,然后使刀刃變得更鞏固而不易磨損。
刀具通過鈍化處理后,刃口的切削功能更加安穩(wěn),這對進步鈦金屬的加工功率尤為重要。因為可有用防止刃口破損,因而,刀具磨損的散布和進程非常均勻和安穩(wěn),切削加工的安全性和可靠性也大為進步。
在刃口鈍化量最大的情況下,加大每齒進給量的實驗數(shù)據(jù)標明:當每齒進給量fz=0.06mm,即在比一般切削條件增加一倍的情況下,刀具的經(jīng)用 度最高。實驗在切削量達到vw=2300cm3時中止中止。因為減小了各個切削刃的切削行程,因而fz=0.06mm時比fz=0.03mm時的刀具經(jīng)用 度大為進步。
為了加工相同數(shù)量的資料,有必要下降刀具的轉(zhuǎn)速。而當切削厚度大于刀具刃口后邊節(jié)段Sα時,也能改進刀具磨損情況?墒,持續(xù)進步刀齒進給量, 會引起機床機械負荷增大而致使磨損加大,使切削量下降。另外,刃口通過鈍化處理還可下降切削進程發(fā)作的顫振,即便選用較高的切削參數(shù)進行切削加工,仍可保 證刀具的經(jīng)用度。
刃口經(jīng)鈍化處理后,刀具在運用時磨損非常均勻,此刻在刀具的前面和后邊都會構(gòu)成粘結(jié)物。
當進給量較大時,刃口并未呈現(xiàn)顯著破損。為了做進一步實驗,將每齒進給量進步到fz=0.15mm,切削深度減小到ap=5mm。當切削深度較 大時,切削力也相應增大,然后致使刀具破損。當進給量也較大,切削深度ap=16mm時,切削進程會呈現(xiàn)顫振,使刀具發(fā)作破損,機床主軸也會受損。
小結(jié)
刃口鈍化處理對刀具磨損以及切削加工功率有著極大影響。像銑刀這類圓周切削刃、旋轉(zhuǎn)對稱型的刀具,可通過磁精細修整技能進行刃口鈍化處理,刀具 的前面、后邊、刃溝也一起被拋光,這關(guān)于防止發(fā)作粘結(jié)非常有利。用通過刃口鈍化處理的刀具按傳統(tǒng)切削參數(shù)對鈦金屬進行銑削加工時,其經(jīng)用度可進步約 70%,每齒進給量也可顯著進步。實驗顯現(xiàn),當每齒進給量fz=0.06mm時,刀具切削狀態(tài)最佳,在刀具刃口上也調(diào)查不到纖細破損。