2013-07-26

刀具的使用

刀具的使用

不管刀具設計得如何，或用什麼材料製成，刀具的製造商都應該提供切削速度和每齒進給量的初始值。如果沒有這些資料，就應該向製造廠家的技術部門諮詢。廠商 應該熟知他們的產品在進行全寬度開槽銑削、外廓銑削、插銑或斜坡銑削時的能力如何，因為許多標準銑刀大多數不能完成這樣多的加工工序。比如，如果銑刀沒有 足夠大的第二後角，則斜坡銑削的斜角就要減小。

很明顯，如果超出刀具的加工能力，將導致刀具的損壞。插銑也是一樣，如果不能將切屑及時地從槽底排出，切屑將會受到擠壓，之後刀具也將損壞。總之，銑削加工高溫合金時，這些情況對刀具壽命都是不利的。

如果認為減慢進給速度可延長刀具壽命，事實證明是錯誤的。典型的例子就是在切第一刀時，會發現材料相當硬。如果把進給量減小 ( 如可轉位銑刀的每齒進給量減至 0.025~0.5 mm ) ，刀具切削刃將強烈地摩擦工件，結果是刀具很快或是立即損壞。摩擦能引起工件表面的加工硬化，為避免加工硬化，切第一刀時應保持一定的切削負荷 ( 0.15~0.2 mm/ 每齒進給量 )。

切削深度取決於多種因素，如刀具設計，刀片高度、刀具剛性、刀具總長、機床馬力等。但當刀具的後角和前角為 5°~11° 正值時，最適於加工粘度大的材料。立銑刀的螺旋角應該在 35°~50° 之間。這些銑刀的傾斜刀刃有鋸削作用，能形成理想的切屑並帶走切削熱。

當然，難切削材質時，適當的切削速度也非常重要。它決定了在切削區產生熱量的多少。推薦的速度範圍從較低的 12~15 m/min ( 對高速鋼銑刀 ) 到 23~37 m/min ( 對硬質合金銑刀 )，再到180~245 m/min 或更高( 對陶瓷銑刀 )。增加進給量和切削深度也會增加切削熱，因相應地增加了切削力和刀具與工件的接觸面積。

根據銑削難切削材質時的應力和切削力，應選擇由K40~K50硬質合金作為銑刀刀片的基體，並採用帶有耐熱性能高的氮鋁鈦塗層。使用這類硬質合金牌號的刀片進行銑削 加工，可取得很好的加工效果。在較低的切削速度下，採用碳氮化鈦塗層進行加工，其效果也不錯。

如果在加工中，刀具使用不當，即使用最好的基體和塗層，也不會取得好的加工效果。比如，在零件上要銑出一個深度為 2~5mm 的槽，想分三次走刀加工出來。一般在這個加工過程中 CAM 系統將顯示為三次切深都一樣。由於工件重複地接觸刀具上同一部位，最終相同的切深將使塗層上產生一個缺口，一旦這個缺口劃穿了塗層，就會損傷基體，致使刀 具損壞。

因此在銑削加工中，選取適當的切削深度 ( 一般在 0.5~0.60mm ) ，在銑削時，防止工件重複接觸刀片同一部位，這樣才能延長刀具的壽命。

 

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