在高速干式切削中涂层刀具占据重要的位置,目前硬质合金涂层刀具是高速切削的主力军,在高速切削加工技术领域具有巨大潜力,通过深入研究涂层技术和涂层物质,如强度较高的硬质合金粉末表面涂层、CBN涂层以及纳米涂层等进一步提高其性能,可望成为高速切削加工较具有吸引力的刀具材料。目前的高速干式切削刀具材料PCD、CBN、陶瓷刀具、金属陶瓷、涂层刀具和超细硬质合金刀具等仍将起主导作用,并将得到新的发展。高速可转位硬质合金重载切削滚刀进一步发展新型高温力学性能和高抗热震性能的高可靠性刀具材料(包括自润滑刀具材料),特别是为加工超级合金的高性能新型工程材料和高速干切削的刀具材料也是发展的重点。高速干式切削加工时,切屑以很高的速度排出,可带走大量切削热。无锡进口准干式切削系统工艺
干式切削特点有哪些?1、不会产生与切削液有关的安全事故及质量事故。2、切屑干净清洁无污染,易于回收和处理,不会产生环境污染。3、省去了切削液与切屑的分离装置及相应的电气设备,机床结构紧凑,减少占地面积。4、省去了切削液传输、回收、过滤等装置及相应的费用,简化了生产系统,降低了生产成本。干式切削在刀具材料选择方面:1、超细硬质合金材料。超细硬质合金可以提高普通硬质合金的韧性,有很好的耐磨性和耐高温性,适用于铣削和钻削的干式加工。2、陶瓷材料。具有很好的红硬性,但是热韧性不好,所以适用于干车削,不适用于干铣削。3、CBN材料。硬度高,热传导率好,良好的高温化学稳定性,可以用车削代替磨削。4、PCD材料。硬度非常高,热传导率好,比较适用于干式加工铜、铝和铝合金的工件。无锡进口准干式切削系统工艺低温冷风切削是干式切削法的一种。
准干式切削加工外环齿轮,使用无毒植物润滑油(微量切削油+水的加工冷却方式),提升刀具寿命,减少齿轮切削油的消耗,把齿轮切削油改为长效金属切削液(溶度要求5%~8%,即切削液和水的配比为1:15,只用于冲走铁屑,进一步降低切削油成本)。准干式切削介于湿式切削与干式切削之间的加工技术称为准干切削技术(neardrymachining)。其工作机理是在保持切削工作的较好状态(即不缩短刀具寿命,不降低加工表面质量等)的同时,使得切削液的用量较少。
干式切削刀具必须具备以下性能:①具有较高的耐热性和良好的耐磨性;②具有更高的强度和耐冲击韧性;③切屑和刀具之间的摩擦系数要尽可能小。目前适用于干式切削的刀具材料有超细颗粒硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷及金属陶瓷、CBN及PCD等。对硬质合金刀具来说,表面涂层是提高其性能的较为有效措施。涂层在切削过程中的作用如同在刀具与切屑/工件之间增加了力和热的隔离层,可有效地阻止将热量传递到刀具基体上。另外,MOS2等“软”涂层可有效降低刀具表面的摩擦系数。干式切削要求必须对刀具结构和几何参数进行优化设计。
在高速干式切削加工中,由于切削过程缺少切削液的润滑、冷却、排屑等作用,相应地会出现以下问题:a.由于缺少切削液的润滑作用,高速干式切削加工中的切削力会有效增加,刀具与工件之间的振动会加剧,从而导致工件加工表面质量变差,刀具磨损加快,刀具使用寿命缩短。b.由于缺少切削液的冷却作用,高速干式切削加工会在加工瞬间产生大量热量,这些热量主要集中在切屑中,会影响切屑的成型,过热的高温环境会导致形成带状和缠结状切屑并缠绕在刀具上,影响后续切削,加剧刀具磨损。c.在高速干式切削加工某些材料(如石墨电极等)时,会产生大量粉尘,如不能及时消除,会严重损害操作工人的身体健康,同时细微颗粒也会侵入丝杠、轴承等机床关键部件,加大机床的磨损,影响机床的加工精度和稳定性。高速干式切削加工技术是一种正在不断发展的新兴加工技术。无锡进口准干式切削系统工艺
切屑与干式切削刀具之间的摩擦系数应尽可能小。无锡进口准干式切削系统工艺
数控干式切削所用的刀具应比普通机床刀具具有更高的耐用度。如刀具磨损较快,就会影响工件的加工精度与表面品质,而且会增加换刀所引起的调刀与对刀次数,使工件表面留下因对刀误差而形成的接刀台阶,降低工件的表面品质。刀具的高精度为适应数控加工的高精度和自动换刀等要求,刀具的几何形状、尺寸精度和表面品质应有较高的要求,刀柄、刀体和刀片都应具有很高的精度及组合精度。道具的高可靠性是为了保证数控机床连续自动加工中不发生刀具意外损坏及潜在缺陷而影响加工的顺利进行,要求刀具及其相配的组合件必须具有很高的可靠性及较强的适应性。无锡进口准干式切削系统工艺
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