先进刀具设计技术:刀具结构、刀具材料与涂层技术

金属切削加工是用刀具从工件表面切除多余的金属材料,从而获得在几何形状、尺寸精度、表面粗糙度及表面层质量等方面均符合要求的零件的一种加工方法.其核心问题是刀具切削部分与工件表层的相互作用,即刀具的切削作用和工件的反切削作用.这是切削加工中的主要矛盾,而刀具的切削作用则是矛盾的主要方面.     

工艺技术

一组切削工艺信息 镗铰复合刀具 Superion公司新生产的一种能在各种材料上加工出高直线度和低表面粗糙度内孔的多功能刀具，它是将镗孔功能与铰孔功能集成在一把刀具上，所以极好地保证了加工质量，减少辅助时间。特别适用于汽车、航空工业高精度内孔的批量生产。 新型 PVD涂覆技术 Metallurgical Processing公司为适应干式切削和高速切削的市场需要，新开发出新型 PVD涂覆新技术。据称，使用这一新型阴极弧涂覆工艺，能使刀具表面获得一层强度很高、化学稳定性超过 TiAlN、表面粗糙度又极好的微细组织结构涂覆层 ，使刀具具有好的切削…     

刀具钝化对铣削GH4169表面粗糙度的影响

针对GH4169难加工材料,采用单因素实验法,研究了不同切削参数下刀具钝化对面粗糙度的影响,实验表明:使用钝化刀具加工形成的表面粗糙度较未钝化刀具有所下降,表面质量得以提高;切削深度由刃口半径的0.5倍变化到4倍时,表面粗糙度呈先减小后增大趋势,当切削深度是刃口半径的2倍时表面粗糙度最低.     

高效切削与高完整性加工技术

高效加工是满足日益提高的产品精度和生产效率要求的必要措施.选择合适的高效切削加工工艺和高完整性加工技术,可以在大幅降低生产成本的同时实现加工工件的高尺寸精度和高表面完整性.对高效切削加工工艺及高完整性技术进行综述,介绍和分析包括高速切削技术、复合加工技术、先进加工刀具、高效冷却技术和新型高完整性加工原理及其技术应用.研究表明,切削高速度、刀具高效率、机床高复合、冷却高环保以及新型高完整性加工技术是高效切削及切削后续工艺的重要发展方向.     

山特维克可乐满推出Tailor Made订制的倒角钻——可实现更低的单孔成本以及更长的刀具寿命

对于渴望改进其孔倒角工序的用户而言,切削刀具专家山特维克可乐满所推出的新型CoroDrill 870倒角钻能帮助他们将加工经济性提升到新的效率水平.这种创新型的刀具允许加工车间执行一道工序便可加工出倒角孔,由此可降低单孔刀具/刀片成本和单孔机床成本,同时还能获得更长的刀具寿命. CoroDrill 870可换头式钻头专为ISO P(钢件)和ISO K(铸铁)材料加工而设计,现在可提供基于45°倒角刀片的钻头,作为Tailor Made订制的D275系列的一部分. 汽车轮毂(P1低合金钢,硬度190HB)加工测试展示了此类产品的潜在收益在具有乳化液供应的立式加工中心上,采用这种新型刀具钻穿14mm厚的工件可获得有45°倒角、直径12.6mm的孔.与竞争对手的类似产品相比,CoroDrill 870倒角钻可使刀具寿命延长1倍,在超过公差极限之前能获得60m 的总钻削长度,而采用竞争对手刀具则只能获得30m长度.     

成果简介

深孔加工具有切削加工和孔加工的一般特点，因其孔深(孔深与孔径之比在5～30之间)产生了排屑、冷却润滑和难于观察被加工表面质量的难题，而且刀具易磨损，已加工表面易被切屑划伤，表面质量难以保证，薄壁深孔筒形件易发生中心孔引偏或产生变形。多数深孔筒形件采用热轧管料，其坯孔径向呈不规则多边形，轴向呈波浪形，且氧化皮硬度高，常规扩孔刀具无法加工。     

加速枪钻工艺技术的推广应用

枪钻是于18世纪末在扁钻的基础上改进而来的,它是几种深孔加工技术中最古老的一种。最早只用于枪管的加工,故而得名。但是由于采用枪钻加工孔具有很高的切削效率,加工的孔尺寸精度高,位置精度和直线度好,同时具有良好的几何形状和表面粗糙度。因而,近几年来愈来愈多地用于精密浅孔和难加工材料孔的加工。据瑞士SIG公司介绍,采用枪钻加工所能达到的直线度和孔径公差分别如图1和图2所示。在平均切削条件下,孔的表面粗糙度可达Ra6.3～0.4μm,在良好条件下可达到0.2μm。     

高体积分数SiC_p/Al复合材料精密车削加工工艺技术

针对高体积分数铝基碳化硅材料车削加工过程中出现的刀具磨损严重、寿命低、切削难度大、零件质量难以保证等问题,采用聚晶金刚石刀具(PCD刀具)对其进行精密车削工艺实验,并利用扫描电镜、粗糙度仪、圆度仪等设备对已加工表面和刀具磨损形态进行观察分析研究。研究表明:刀具材料、切削速度、切削深度和进给量是影响高体积分数SiC_p/Al复合材料加工质量的主要因素。当切削速度在25~40 m/min、切削深度在25~35μm和进给量为25μm/r的PCD车刀时,切削效果最佳,可以有效地提高加工效率,改善工件表面加工质量,得到表面粗糙度为0.58μm和圆柱度为0.91μm的加工表面。     

KDP晶体飞刀铣削加工参数对表面质量影响的实验研究

本文通过实验研究了刀具前角、背吃刀量及进给量对KDP晶体表面粗糙度及表面波纹度的影响规律.研究结果表明,采用单点金刚石飞刀铣削方法加工KDP晶体光学元件的最佳刀具前角为-45°;背吃刀量对已加工表面的粗糙度影响不大;表面粗糙度随进给量增加而增大;已加工表面的波纹度与机床的工作状态有关,需采用合理的加工参数组合来保证.     

TiAlN涂层刀具高速铣削GH4169刀具耐用度研究

针对难加工镍基高温合金材料GH4169实际切削过程中的加工效率低下、刀具磨损严重、加工表面质量差等问题,本文采用正交试验法,使用新型PVD-TiAlN涂层硬质合金刀具进行高温合金GH4169的高速铣削试验。研究了TiAlN涂层刀具高速铣削GH4169过程中的刀具耐用度和由于刀具磨损引起的试件表面粗糙度的变化规律;建立了高温合金GH4169的刀具寿命经验公式和刀具磨损与试件表面粗糙度之间的变化规律曲线。结果表明:高温合金GH4169高速铣削过程中,切削速度对刀具寿命的影响非常明显,进给量及切削深度的影响较小;TiAlN涂层硬质合金刀片的耐用度随着切削速度的增大而减小;试件的表面粗糙度值随着刀具的磨损总体上呈现增加的趋势。