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非标刀具定制生产厂家浅析数控高速刀具材料选择

    随着高强度钢、高温合金、钛合金及复合材料等难加工材料在航空领域的应用不断增加，现代数控刀具材料已不能局限于目前广泛使用的高速钢和普通硬质合金，应根据不同的加工材料，并考虑刀具使用寿命和加工质量来选择刀具材料。以下按国内航空制造业中常用材料的分类对数控刀具材料进行选择：

数控钛合金铣削

    (1）铝合金：铝合金在航空领域应用很多，常用的数控刀具材料有铝高速钢、K10和K20 等系列硬质合金。

 （2）普通钢：对于普通钢的数控切削，在国内航空制造业中主要采用钴高速钢M42、硬质合金和金属陶瓷等作为刀具材料。

 （3）高强度钢、高温合金：在航空制造领域，高强度钢、高温合金在材料中占的比重越来越大，加工此类零件的刀具主要采用具有高强度、高韧性和高耐磨性的超细晶粒合金基体与TiAlN涂层组合的硬质合金材料及金属陶瓷材料来加工。

 （4）钛合金：钛合金强度高，冲击韧性大，其加工硬化现象非常严重，在切削加工时出现温度高、刀具磨损严重的现象，加工钛合金材料时常选用钴高速钢M42及株洲钻石切削刀具股份有限公司生产的KMG405等系列硬质合金涂层刀具材料。

 （5）复合材料：复合材料已在航空领域获得广泛应用，且用量正迅猛增长，加工此类材料主要采用PCD涂层硬质合金和陶瓷作为刀具材料。

    1、刃口磨损。改进办法：提高进给量；降低切削速度；使用更耐磨的刀片材质；使用涂层刀片。

    2、崩碎。改进办法：使用韧性更好的材质；使用刃口强化的刀片；检查工艺系统的刚性；加大主偏角。

    3、热变形。改进办法：降低切削速度；减少进给；减少切深；使用更具热硬性的材质。

    4、切深处破损。改进办法：改变主偏角；刃口强化；更换刀片材质。

    5、热裂纹。改进办法：正确使用冷却液；降低切削速度；减少进给；使用涂层刀片。

    6、积屑。改进办法：提高切削速度；提高进给；使用涂层刀片或金属陶瓷的刀片；使用冷却液；使刃口更锋利。

    7、月牙洼磨损。改进办法：降低切削速度；降低进给；使用涂层刀片或金属陶瓷的刀片；使用冷却液。

    8、断裂。改进办法：使用韧性更好的材质或槽型；减少进给；减少切深；检查工艺系统的刚性。

数控刀具使用安装注意事项

    1、首先仔细清洁锁紧区域并将切断工具安装在六角转塔上。然后用一指示表测量长度为100mm的行程上的刀具偏差，该偏差不应超过1mm。

    2、通常检测刀具是否垂直的一个方法是检查产生的切屑。如果工件产生的切屑以长丝状流向一侧，这可能是刀具安装不正确。另一现象是切断刀片圆角处的提前磨损，这表明刀片的一面比另一面承受着更多的压力。

    3、如果加工中刀具性能或生产的零件质量发生变化，请遵循前面提到的安装步骤。有时刀具一点轻微的碰撞也会引起偏差。

    4、在切断刀具安装中，另外一个主要考虑的问题是切削刃相对于工件轴线的位置。刀片安装不正确将引起一系列问题，其中较常见的是刀具提前磨损和突然失效、差的切屑形式、差的侧面粗糙度和振动。

    5、当刀片安装得略高于中心时，切向力可以作用在更大的刀片面积上。这会增加刀具的强度并使刀片牢固地定位在刀槽中。

     6、当切削刃和工件之间的角度确定后，硬质合金切断刀片往往被设计为使其强度和坚固性更大化。如果刀片高于中心线太多，刀片后角将减小。致使后刀面上半部分与工件发生磨擦，因此在切削区将产生大量的热。