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发布时间:2021-11-18 17:33:00 作者:赛驰数控刀具
刀具涂层技术
在相对较软的刀具基体上涂覆一层或多层硬度高、耐磨性好的金属或非金属化合物薄膜(如TiAlN、TiC、TiN、Al2O3等)而形成的涂层刀具,是切削刀具发展的一次革命。涂层刀具与未涂层刀具相比,具有明显的***性:显着降低摩擦系数,改善刀具表面的摩擦学性能和排屑能力;显着提高耐磨性和抗冲击韧性,改善刀具的切削性能,提高加工效率和刀具寿命;提高刀具表面抗化性能,使刀具可以承受更高的切削热,有利于提高切削速度及加工效率,并扩大了干切削的应用范围。
刀具涂层技术自从问世以来,对刀具技术的改善和加工技术起到了越来越重要的作用,已经成为现代刀具的标志。涂层刀具是通过在韧性较好的硬质合金基体或高速钢基体上,涂覆一薄层耐磨性高的难熔金属化合物而获得的,使刀具性能发生了巨大的变化。
对硬质合金,一般采用化学气相沉积法(CVD),层积温度为1000℃;而对高速***具,一般采用物理气相沉积法(PVD),层积温度在500℃左右。随着涂层工艺的日益成熟和不断发展,从开始的单一涂层,进入到开发多元、多层、梯度、纳米涂层的新阶段。
在挑选数控车床加工刀具时,还应考虑到下列几层面的难题:
(1)数控机床刀具的种类、规格型号和精度级别应可以达到加工规定,刀具原材料应与产品工件原材料相一致。
(2)切削性能好。为融入刀具在粗加工或对难加工原材料的产品工件加工时要选用大的背吃走刀的量和高切削速度,刀具应具备可以承担快速钻削和很强力钻削的特性。与此同时,同一批刀具在切削性能和刀具使用寿命层面一定要平稳,便于完成按刀具使用期限换刀或由数控机床对刀具使用寿命开展管理方法。
(3)精度高。为融入数控机床加工的高精度和全自动换刀等规定,刀具务必具备较高的精度,若有的一体式合金铣刀的轴向规格精度高达0.005mm。
硬质合金数控刀片材料的合理选择
硬度和耐磨性
刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。一般情况下,刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。
强度和韧性
刀具切削部分要承受很大的切削力和冲击力,因此,刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。
耐热性和导热性
在高温下刀具仍能保持其硬度和强度,耐热性越好,刀具在高温时抗塑性变形的能力、抗磨损的能力也越强;导热性越好,切削时产生的热量越容易传导出去,从而降低切削部分的温度,减轻刀具磨损。
可加工性和经济性
为便于制造,刀具材料应具有良好的可加工性,包括热加工性能、机械加工性能,磨削加工性能等,从而追求高的性价。
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