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新型陶瓷刀具的应用分析.doc

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新型陶瓷刀具的应用分析.doc

新型陶瓷刀具的应用分析切削条件工件材料40Cr淬硬HRC50~55切削用量v41~44m/min,f0.1mm/r,ap0.3mm车刀的几何角度g05°,kr45°,er0.8,b1g10.430°CA6140普通车床FD22金属陶瓷刀具精车40Cr淬硬钢的磨损对比曲线注表中磨损对比参数系北京方大陶瓷有限公司资料由于陶瓷刀具具有耐用性、高硬度、化学稳定性好的性能,因此,适用于干切削加工铸铁和悴火钢,以及适于现代高速切削工艺的要求。制造业是产生环境污染的主要根源,而利用现有刀具材料的优势探索干切削新工艺,是未来金属切削发展的趋势之一。近年来,特别是工业发达国家,非常重视干式切削,为了贯彻环保政第,更是大力研究、开发和实施这种新型加工方法。长期以来,应用切削液一直是提高刀具寿命和加工质量的重要工艺因素,但也导致了生态环境的恶化,而且也增加了制造成本。根据美国企业的统计,在冷却加工系统中,切削液占总成本的14~16,刀具成本占2~4。因此,美国、德国、日本等经济发达国家都非常重视干式加工的研究。据测,一般情况下,如减少切削液的使用可以节省10~15的加工成本。欧洲的工业界在大批量生产中,约有10~15的切削加工已经采用了干式切削。因此,未来切削加工的发展方向是尽量少用切削液。干式切削刀具设计时,应该考虑刀具的几何角度、刀具材料、刀片涂层等,而陶瓷和金属陶瓷刀具具有耐热性、高温硬度、化学稳性好的特点,因此,适合于干式切削铸铁和淬硬钢。随着金属切削技术的发展,零件的毛坯制造精度的提高,实现零件的少无切削加工已是现代制造技术的一种发展趋势。采用陶瓷刀具可以实现以车代磨,减少工序,缩短工艺路线,提高生产率,特别是对一些滚动轴承内外环的加工效果更好。陶瓷刀具在使用和刃磨时,应根据工件材料与加工方式的不同,通过实验,正确选择陶瓷刀具牌号及刀具的几何参数。一般选择较大的刀尖圆弧半径r1.2~2.0mm,较大的倒棱角度25~35°刀刃一般采用人造金刚石砂轮,在普通工具磨床上刃磨,砂轮粒度可选180~240,刀具刃口不能出现锯齿口,刃磨粗糙度不低于Ra1.6μm,用金刚石油石研磨膏修研,在高速大进给切削或冲击力大的粗加工时,机床要有足够的功率和刚性,刀具应修磨出负倒棱。陶瓷刀具切入被加工材料前要缓慢进给,防止初始崩刀。

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