刀具的发展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28~前20世纪,就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前’三世纪),由于掌握了渗碳技术,制成了铜质刀具。当时的钻头和锯,与现代的扁钻和锯已有些相似之处。
然而,刀具的快速发展是在18世纪后期,伴随蒸汽机等机器的发展而来的。1783年,法国的勒内首先制出铣刀。1792年,英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明极早的文献记载是在1822年,但直到1864年才作为商品生产。那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的,许用的切削速度约为5米/分。1868年,英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年,美国的泰勒和.怀特发明高速钢。1923年,德国的施勒特尔发明硬质合金。在采用合金工具钢时,刀具的切削速度提高到约8米/分,采用高速钢时,又提高两倍以上,到采用硬质合金时,又比用高速钢提高两倍以上,切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大‘’大提高。 粗镗孔时一般选用机夹式双切削刃粗镗刀。石家庄数控刀具生产
所有的参数选择都是要根据实际情况来选取,尽信书不如无书,这个道理大家都需要明白的,比如说加工铝合金材料进不能完全按照某些经验值来选择,因为铝合金材料具有较大的粘性,加工铝合金材料是,铝合金碎末经常是粘接在刀具上,如果不能够及时清理,俱就很容易损坏。
另外就是不锈钢材料,因为不锈钢材料的加工硬化特性,每一刀加工深度的选择,就不能完全依照”宜宽不宜深”的原则,这时候加工深度就需要采取跨过加工硬化层的方式,否则很难加工。 无锡OSG数控刀具供应商高速钢(High Speed Steel,简称HSS)是一种加入了较多的W、Mo、Cr、V等合金元素的高合金工具钢。
在数控加工中选择刀具时,需要考虑以下几个因素:
加工材料:不同的材料具有不同的硬度、韧性、热导率等特性,需要选择相应的刀具来适应材料的切削需求。一般而言,刀具材料应比被加工材料硬度高,以保证切削效果和刀具寿命。
切削操作:根据具体的切削操作,如粗加工、精加工、开槽、钻孔等,选择合适的刀具类型和规格。不同的刀具具有不同的几何形状和切削特点,可以根据具体切削要求进行选择。
刀具尺寸:根据加工零件的尺寸、形状和加工区域的限制,选择适当的刀具尺寸。刀具的直径、长度、刀片角度等参数需要与被加工零件的要求相匹配,以确保精确的切削和加工质量。
刀具材质:刀具材质影响刀具的硬度、耐磨性和切削性能。常见的刀具材料包括硬质合金、高速钢、陶瓷和涂层刀具等。根据具体的加工要求和材料特性,选择适合的刀具材质。
切削参数:切削速度、进给速度和切削深度等切削参数对于刀具的选择也有一定影响。需要根据材料和加工要求确定合适的切削参数,并选择能够适应这些参数的刀具。
在数控加工中心的铣削过程中,常用的刀具包括以下几种:
·平面铣刀(Flat End Mill):具有直径较大的刀头,适用于平面铣削和粗加工。常用于去除材料表面的大量余料,如平面面铣、开槽等操作。
·长颈刀具(Long Neck End Mill):具有细长的刀颈设计,适用于深度加工和壁面铣削。可用于加工深部孔口、腔体和壁面等,通过长颈刀具的延伸部分可以达到较深的切削深度。
·球头铣刀(Ball End Mill):刀头呈球形设计,适用于曲面铣削和雕刻加工。球头铣刀可以实现平滑的切削轮廓、圆弧和表面,常用于复杂曲面的加工。
·高铣刀(High Feed End Mill):具有特殊的切削几何结构,适用于高进给率和快速铣削。高铣刀通常采用大刀径,较少刀齿和大进给率的设计,可高效地进行快速铣削,提高生产效率。
·倒角刀(Chamfer Mill):用于加工零件边缘的斜角或倒角。倒角刀具可以改善零件的外观、避免锐角以及提供装配和涂覆的便利性。
·T型槽铣刀(T-Slot Cutter):用于加工槽道或T型槽。T型槽铣刀具有特殊的槽形设计,可实现准确、稳定的槽加工。 陶瓷刀具材料以氧化铝基和氮化硅基陶瓷刀具材料应用范围大。
金刚石刀具的性能特点:①极高的硬度和耐磨性:天然金刚石是自然界已经发现的极硬的物质。金刚石具有极高的耐磨性,加工高硬度材料时,金刚石刀具的寿命为硬质合金刀具的10~100倍,甚至高达几百倍。②具有很低的摩擦系数:金刚石与一些有色金属之间的摩擦系数比其他刀具都低,摩擦系数低,加工时变形小,可减小切削力。③切削刃非常锋利:金刚石刀具的切削刃可以磨得非常锋利,天然单晶金刚石刀具可高达0.002~0.008μm,能进行超薄切削和超精密加工。④具有很高的导热性能:金刚石的导热系数及热扩散率高,切削热容易散出,刀具切削部分温度低。⑤具有较低的热膨胀系数:金刚石的热膨胀系数比硬质合金小几倍,由切削热引起的刀具尺寸的变化很小,这对尺寸精度要求很高的精密和超精密加工来说尤为重要。涂层技术应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片。河源株洲钻石数控刀具哪家好
目前数控刀具材料主要有金刚石刀具、立方氮化硼刀具、陶瓷刀具、涂层刀具、硬质合金刀具和高速钢刀具等。石家庄数控刀具生产
具有不同物理性能的刀具,如高导热和低熔点的高速钢刀具、高熔点和低热胀的陶瓷刀具、高导热和低热胀的金刚石刀具等,所适合加工的工件材料有所不同。加工导热性差的工件时,应采用导热较好的刀具材料,以使切削热得以迅速传出而降低切削温度。金刚石由于导热系数及热扩散率高,切削热容易散出,不会产生很大的热变形,这对尺寸精度要求很高的精密加工刀具来说尤为重要。
①各种刀具材料的耐热温度:金刚石刀具为700~8000℃、PCBN刀具为13000~15000℃、陶瓷刀具为1100~12000℃、TiC(N)基硬质合金为900~11000℃、WC基超细晶粒硬质合金为800~9000℃、HSS为600~7000℃。
②各种刀具材料的导热系数顺序:PCD>PCBN>WC基硬质合金>TiC(N)基硬质合金>HSS>Si3N4基陶瓷>Al2O3基陶瓷。
③各种刀具材料的热胀系数大小顺序为:HSS>WC基硬质合金>TiC(N)>Al2O3基陶瓷>PCBN>Si3N4基陶瓷>PCD。
④各种刀具材料的抗热震性大小顺序为:HSS>WC基硬质合金>Si3N4基陶瓷>PCBN>PCD>TiC(N)基硬质合金>Al2O3基陶瓷。 石家庄数控刀具生产