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數(shù)控加工刀具磨損快的原因和解決方案

更新時(shí)間:2021-03-31      點(diǎn)擊次數(shù):5622
  現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展及數(shù)控加工設(shè)備的廣泛使用,極大地推動(dòng)了切削技術(shù)的進(jìn)步。隨著生產(chǎn)加工過(guò)程數(shù)控化和自動(dòng)化的需要,超耐熱合金、鈦合金及含有碳纖維的復(fù)合材料等的出現(xiàn),對(duì)金屬切削刀具的質(zhì)量要求更加苛刻,高可靠度、高精度、長(zhǎng)壽命、快速轉(zhuǎn)位更換、斷屑良好等,刀具的熱硬性和刀具磨損問(wèn)題成為切削加工的關(guān)鍵。
 
  常見(jiàn)的刀具磨損形態(tài)
 
  在切削加工中,通常出現(xiàn)的刀具磨損包括如下三種形態(tài):
 
  第一種是由于機(jī)械作用而出現(xiàn)的磨損,如崩刃或磨粒磨損等;
 
  第二種由于切削熱作用而出現(xiàn)的磨損,如粘結(jié)、擴(kuò)散等;
 
  第三種是由于化學(xué)因素導(dǎo)致的切削刃軟化、溶融而產(chǎn)生的破斷、熱疲勞、熱龜裂等。
 
  1)機(jī)械磨損產(chǎn)生的原因
 
  2)切削難加工材料時(shí),在很短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)刀具磨損,這是由于被加工材料中存在較多促使刀具磨損的因素。多數(shù)難加工材料均具有熱傳導(dǎo)率較低的特點(diǎn),這種影響的結(jié)果會(huì)使刀具材料中的粘結(jié)劑在高溫下粘結(jié)強(qiáng)度下降,從而加速了刀具磨損。
 
  2)切削熱導(dǎo)致的磨損
 
  在切削高硬度、高韌性時(shí)材料時(shí)切削刃的溫度很高,也會(huì)出現(xiàn)與切削難加工材料時(shí)類(lèi)似的刀具磨損。尤其是加工生成短切屑的工件材料時(shí),會(huì)在切削刃附近產(chǎn)生月牙洼磨損,往往在短時(shí)間內(nèi)即出現(xiàn)刀具破損。
 
  3)化學(xué)因素導(dǎo)致的磨損
 
  難加工材料中的成分和刀具材料中的某些成分在切削高溫條件下產(chǎn)生反應(yīng),出現(xiàn)成分析出、脫落,或生成其他化合物,這將加速形成崩刃等刀具磨損現(xiàn)象。
 
  切削刀具的性能要求
 
  1)耐磨性能
 
  現(xiàn)在使用的金屬切削刀具材料各異,包括從切削速度*、耐磨性能最差的高速鋼到高速性能*聚晶金剛石刀具。
 
  2)抗沖擊性能
 
  具有比較好的抗沖擊韌度,另外高速切削刀具還要具有*的熱硬性和化學(xué)穩(wěn)定性。
 
  3)使用壽命
 
  使用了耐熱性好、硬度高的涂層材料以及多層涂層技術(shù),使涂層硬質(zhì)合金刀具的切削范圍大、壽命長(zhǎng)。
 
  常用的刀具材料
 
  1)合金工具鋼
 
  有較高的熱硬性但價(jià)格低廉,常用來(lái)制造形狀復(fù)雜的低速刀具,如鉸刀、絲錐和板牙等。
 
  2)高速工具鋼
 
  其高溫硬度、耐磨性都比合金工具鋼好。由于其熱處理性能好,有較高的強(qiáng)度和良好的刃磨性,被廣泛用于制造成形車(chē)刀、銑刀、鉆頭和拉刀等各種機(jī)用刀具。
 
  3)硬質(zhì)合金
 
  是由碳化鎢、碳化鈦和鈷等材料用粉末冶金方法制成的合金。通常是將硬質(zhì)合金刀片固定在刀體上使用,目前硬質(zhì)合金已成為主要的刀具材料之一。
 
  為了防止刀具磨損過(guò)快,應(yīng)選擇專(zhuān)用切削液,有以下優(yōu)點(diǎn):
 
  1)提高工藝精度專(zhuān)用切削液含有硫化極壓抗磨添加劑成分的,可以有效的保護(hù)刀具,提高工藝精度。
 
  2)符合工藝需求專(zhuān)用切削液在粘度、閃點(diǎn)、傾點(diǎn)、導(dǎo)熱性能等方面均通過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試,以滿足各種切削工藝需求。
 
  3)良好的環(huán)保性能專(zhuān)用切削液與菜籽油、機(jī)械油、再生油相比,具有良好的穩(wěn)定性,不會(huì)對(duì)設(shè)備、人體、環(huán)境產(chǎn)生危害。
 
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