干式切削刀具的设计原则是什么?设计干式切削刀具时,不只需要考虑适用刀具材料的选择或单纯采用涂层方法将传统刀具用于干式切削,而且应当综合考虑刀具材料、刀具几何形状和刀具涂层之间的相互兼顾和优化。不同的切削加工方式对刀具设计提出了不同要求,干式切削刀具必须满足以下条件:①刀具材料应具有良好的耐热性和耐磨性;②切屑与刀具之间的摩擦系数应尽可能小;③刀具的槽型应保证排屑流畅、易于散热;④刀具应具有较高的强度和抗冲击韧性。目前国内外对准干切削的研究主要集中在雾化冷却润滑切削技术、低温切削技术和微量润滑切削技术等方面。山东正规准干式切削系统订购
目前绝大部分的金属切削加工是以使用切削液为主的湿式方式进行的,因为切削液具有冷却、润滑、清洗和排屑等功能,对延长刀具的使用寿命和保证加工质量起着重要作用,但是近年来随着人们对环境保护的日益重视,切削液所带来的一系列负面作用也备受关注。而干式切削是为了保护环境和降低加工成本,有意识地不使用切削液,在无切削液的条件下进行切削加工的方法。但是干式切削不是简单地停止使用切削液,而是要在停止使用切削液的同时,保证高效率、高产品质量、高的刀具耐用度以及切削过程的可靠性,这就需要用性能优良的干切削刀具、机床以及辅助设施替代传统切削中切削液的作用,来实现真正意义上的干式切削。山东正规准干式切削系统订购干式切削是消除切削液污染、降低产品成本、实现清洁生产的较为有效途径。
高速干式切削是指切削速度超过传统切削速度五至十倍的切削加工,因此根据加工材料的不同和加工方式的不同,高速切削的切削速度范围也不同。高速切削包括高速铣削、高速车削、高速钻孔、高速车铣等等。如何实现高速切削,就必须要考虑以下的几个方面:1.高速切削的机床。机床有高主轴转速、高动态的进给驱动,大的功率,主轴和床身有良好的刚性,优良的吸振特性和隔热性能,快速的CNC控制性能,可靠的安全防护等等。2.高速切削的刀具。刀具具有良好的耐磨性和高的强度韧性,优良的刀具涂层技术,合理的几何结构参数,高度动平衡的刀具系统,安全可靠的夹紧方式,高同心度的刀刃精度质量等等。3.高速切削的工艺。优化的高速加工参数,合适高速切削的加工走刀方式,专门的CAD/CAM编程策略,充分冷却润滑并且有环保特性的冷却方式等等。
低温冷风切削是在MQL切削技术的基础上,用一10℃一一100℃的低温冷风替代常温压缩空气,并与非常微量的植物油进行混合,从而实现冷却润滑的切削方法。研究表明:在金属切削过程中,如果只给加工点提供微量、润滑效果良好且未被氧化的植物油,加工点会因高温而丧失润滑性,刀具很快就会磨损如果只提供低温冷风,加工点的高温得到缓解,刀具磨损也会有所延缓;但如果在提供低温冷风的同时,再加上润滑效果良好且未被氧化的微量植物油,不只加工点的高温得到缓解,而且刀具表面的润滑也可得到保证。干式切削要在停止使用切削液的同时,保证高效率、高产品质量、高的刀具耐用度以及切削过程的可靠性。
干式切削加工特点:(1)切屑干净清洁无污染,易于回收和处理。(2)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。(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)不会产生环境污染。(5)不会产生与切削液有关的安全事故及质量事故。干式切削的刀具技术:(1)刀具应具有优异的耐热性能(高温硬度)与耐磨性能。(2)尽量减小刀具与切屑间的摩擦系数。(3)减少对切削液排屑作用的依赖。高硬度材料的出现,为干式切削提供了可能。山东正规准干式切削系统订购
随着切削速度的提高,单位时间内的材料切除率增加,切削加工时间减少,从而可大幅度提高加工效率。山东正规准干式切削系统订购
准干式切削的涂层技术:对刀具进行涂层处理,是提高刀具性能的重要途径。近十年来,刀具涂层技术发展非常迅速,涂层材料多达15种,有的刀具在刀体上的涂层多达13层。涂层工艺也越来越成熟,随着技术的发展,现已解决了涂层与基体材料结合强度低的技术难题。涂层刀具分两大类:一类是“硬”涂层刀具。这类刀具表面硬度高,耐磨性好。其中TIC涂层刀具抗后刀面磨损的能力特别强,而TiN涂层刀具则有较高的抗“月牙洼”磨损能力。另一类是“软”涂层刀具,如:MOS2,WS等涂层刀具。这类涂层刀具也称为“自润滑刀具”,它与工件材料的摩擦系数很低,只有0.01左右,能有效减少切削力和降低切削温度。山东正规准干式切削系统订购
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