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現代高效加工刀具技術應用:高速切削刀具結構及選擇 2024-06-24
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刀具結構、切削刃的幾何參數以及刀具的斷屑方式等對高速切削的效率、表面質量、刀具壽命以及切削熱量的產生等都有很大影響。n1)刀具幾何角度n合適的刀具后角和合理的進給速度,能產生足夠大的切屑厚度,帶走熱量,避免切削硬化;刀刃前角是影響刀具切削載荷的重要參數,應合理選擇;切削載荷與刀具每切刃的進給量有關。n對于多片鑲嵌刀具,切削載荷作用在每一個刀片上;對于實體刀具,切削載荷作用在每個齒上。因此,進給量應該在一個合理的數值之間來進行選擇。n一般來說,高速刀具的幾何角度和傳統的刀具大都有對應的關系。選擇合適的刀具參數,除了使刀具保持切削刃鋒利和足夠的強度外,很重要的目的是能形成足夠厚度的切屑,使切屑成為切削過程的散熱片,帶走盡可能多的熱量。n2)刀體n采用高連接強度的鑲嵌式刀具。高速切削中,大量應用鍍層和壓層刀具技術,鑲嵌式刀具使用量很大。對于鑲嵌式刀具,嵌入刀體的刀片如果沒有足夠的連接強度,就會在很大的離心力作用下和刀體分離。轉速在10000r/min以上的刀具都有這種危險。因此,在高轉速下只靠一個夾緊螺釘來壓緊刀片是不安全的。高速切削使用的嵌入式刀具和普通刀具不一樣,刀片要安全地嵌入刀體中,即緊嵌入刀體的卡槽里,然后再在與離心力垂直的方向上用螺釘把刀片緊固在刀體上。n高速切削對刀柄和刀具夾頭的要求是:夾緊精度高;傳遞轉矩大;結構對稱性好,有利于刀具的動平衡;外形尺寸小,但應適當加大刀具的懸伸量,以擴大加工范圍。n刀具結構選擇:n①選用專用的適合高速的鑲嵌式刀具,無論粗加工、半精加工和精加工均應如此;n②選擇結實、剛性好的刀具結構;n③選擇大一點的刀柄和錐柄,特別是小直n徑刀具更應該如此;n④盡可能選擇短粗的刀具,避免過長懸伸;n⑤采用平衡刀具和刀柄。至少應該給出刀具的平衡量參數;n⑥刀體應該設計得有盡可能大的容屑量;n⑦刀具中心最好制成帶孔結構,以便于吹氣和冷卻;n⑧必須要有高精度刀片座和可靠的固定;n⑨鑲嵌刀片的基片應該有最大的剛性和耐磨損性能;n⑩強化刀刃連接,保證安全;n⑨盡可能選擇短切刃,減少振動;n⑩不要超過允許的最大切削速度;采用實體穩定的刀具主軸連接界面,避免發生振動。n3)高速切削安裝和使用刀具的其他問題n(1)提高切削剛度。在高速加工中,支撐工件的夾具應該穩固地安裝在工作臺上,夾具和工作臺應該具有足夠的質量和阻尼,以免引起刀具的振動、提高刀具的壽命。n(

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