機(jī)械刀具在車(chē)削和銑削加工中的應(yīng)用
在車(chē)削鋼件材料加工時(shí),對(duì)于淬硬鋼的加工,超硬材料刀具能夠在很大程度上實(shí)現(xiàn)以車(chē)代磨的加工效果。在切削加工過(guò)程中,由于其切削深度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于磨削,極大程度上提高了以車(chē)代磨的工作效率,從而降低了加工制造的成本。需要注意的是,在進(jìn)行高硬度機(jī)械部件加工時(shí),要采取低速或中低速的切削方式,防止超硬材料刀具偏離切割軌道。
在車(chē)削鑄鐵件時(shí),對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋的排氣閥座,衢州合金刀具,可以選擇銅、鉬高鉻合金鑄鐵,這種材料的加工一般有車(chē)削和銑削2 種工藝。用PCBN 材料所制的刀具加工灰鑄鐵剎車(chē)盤(pán)時(shí),其切削速度一般在700~2000m/min 適宜。
用PCD 材料制成的刀具銑削鋁合金時(shí), 其速度可達(dá)到300~4000m/min;用PCBN 制成的刀具銑削灰鑄鐵時(shí),硬質(zhì)合金刀具報(bào)價(jià),其速度一般在1000~2000m/min 范圍內(nèi)。目前, 我國(guó)加工鋁合金缸蓋的PCD 面銑刀切削速度已達(dá)到了4021m/min, 其進(jìn)給速度為5670mm/min,這種效率是我國(guó)20 世紀(jì)90 年代初期引進(jìn)外國(guó)設(shè)備的2 倍。精加工灰鑄鐵缸體的CBN 面銑刀銑削速度也達(dá)到了2000m/min,其效率是硬質(zhì)合金面銑刀的10 倍之多。在玻璃深加工中,銑削玻璃的PCD 螺旋內(nèi)排液面銑刀應(yīng)用為廣泛。
金剛石刀具的性能特點(diǎn)
① 極高的硬度和耐磨性:天然金剛石是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的硬的物質(zhì)。金剛石具有極高的耐磨性,加工高硬度材料時(shí),金剛石刀具的壽命為硬質(zhì)合金刀具的lO~100倍,甚至高達(dá)幾百倍。
② 具有很低的摩擦系數(shù):金剛石與一些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他刀具都低,摩擦系數(shù)低,加工時(shí)變形小,可減小切削力。
③ 切削刃非常鋒利:金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利,天然單晶金剛石刀具可高達(dá)0.002~0.008μm,能進(jìn)行超薄切削和超精密加工。
④ 具有很高的導(dǎo)熱性能:金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高,切削熱容易散出,刀具切削部分溫度低。
⑤ 具有較低的熱膨脹系數(shù):金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍,由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小,這對(duì)尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來(lái)說(shuō)尤為重要。
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