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影响石墨加工刀具磨损的主要因素是什么?
jcshimo   |   2023-10-27 15:07:19

影响石墨加工刀具磨损的主要因素包含:
    1、刀具资料
    刀具资料是决定刀具切削功能的底子因素,对于加工效率、加工质量、加工本钱以及刀具耐用度影响很大。刀具资料越硬,其耐磨性越好,硬度越高,冲击耐性越低,资料越脆。硬度和耐性是一对矛盾,也是刀具资料所应处理的一个关键问题。对于石墨刀具,一般的TiAlN涂层可在选材上恰当挑选耐性相对好一点的,也便是钴含量稍高一点的;对于金刚石涂层石墨刀具,可在选材上恰当挑选硬度相对高一点的,也便是钴含量稍低一点的。
    2、刀具几许视点
    石墨专用刀具挑选合适的几许视点,有助于减小刀具的振荡,反过来,石墨工件也不容易崩缺。
    2.1 前角
    选用负前角加工石墨时,刀具刃口强度较好,耐冲击和摩擦的功能好,跟着负前角绝对值的减小,后刀面磨损面积改变不大,但整体呈减小趋势,选用正前角加工时,跟着前角的增大,刀具刃口强度被削弱,反而导致后刀面磨损加剧。负前角加工时,切削阻力大,增大了切削振荡,选用大正前角加工时,刀具磨损严峻,切削振荡也较大。
    2.2 后角
    假如后角增大,则刀具刃口强度下降,后刀面磨损面积逐渐增大。刀具后角过大后,切削振荡加强。
    2.3 螺旋角
    螺旋角较小时,同一切削刃上一起切入石墨工件的刃长最长,切削阻力最大,刀具承受的切削冲击力最大,因而刀具磨损、铣削力和切削振荡都是最大的。当螺旋角较大时,铣削合力的方向偏离工件外表的程度大,石墨资料因崩碎而造成的切削冲击加剧,因而刀具磨损、铣削力和切削振荡也都有所增大。因而,刀具视点改变对刀具磨损、铣削力和切削振荡的影响是前角、后角及螺旋角归纳产生的,所以在挑选时一定要多加留意。
    3、刀具涂层
    金刚石涂层刀具具有硬度高、耐磨性好、摩擦系数低等长处。在现阶段,金刚石涂层是石墨加工刀具的最佳挑选,也最能体现石墨刀具优越的使用功能。金刚石涂层硬质合金刀具的长处是:归纳了天然金刚石的硬度和硬质合金的强度及断裂耐性。但是,目前在国内,金刚石涂层技能还处于起步阶段,还有本钱的投入也很大,所以金刚石涂层在近期不会有太大发展。不过,咱们能够在一般刀具的基础上,优化刀具的视点、选材和改善一般涂层的结构,在某种程度上,仍是能够在石墨加工中应用的。
    金刚石涂层刀具与一般涂层刀具的几许视点有本质区别,因而,在规划金刚石涂层刀具时,由于石墨加工的特殊性,其几许视点可恰当扩大,容屑槽也变大,而不会下降刀具刃口的耐磨性。对于一般的TiAlN涂层,虽然与无涂层刀具相比,其耐磨性有明显进步,但比起金刚石涂层来说,在加工石墨时其几许视点应恰当减小,以添加其耐磨性。
    对金刚石涂层来说,目前世界上很多涂层公司均投入很多人力物力来研讨开发相关技能,但迄今为止,国外技能成熟而经济性又好的涂层公司仅限于欧洲企业。
    4、刀具刃口强化
    刀具刃口的钝化是一个还不被人们遍及重视,而又十分重要的问题。用金刚石砂轮刃磨后的硬质合金刀具切削刃,存在程度不同的微观缺口(即细小崩刃与锯齿)。石墨的高速切削加工对刀具功能和稳定性提出了更高要求,特别是金刚石涂层刀具,在涂层前有必要通过刀口钝化处理,才能保证涂层的结实性和使用寿命。刀具钝化的目的,便是处理刀具刃磨后的刃口微观缺口的问题,减小其尖利度,达到油滑平整,既巩固又耐用的目的。
    5、切削加工条件
    切削加工条件的挑选对于刀具寿命有相当大的影响。
    5.1 切削方式(顺铣和逆铣)
    顺铣的切削振荡小于逆铣。顺铣时,刀具切入厚度从最大减小到零,刀具切入工件后,不会出现因切不下切屑而造成的弹刀现象,工艺体系刚性好,切削振荡小;逆铣时,刀具的切入厚度从零添加到最大,刀具切入初期,因切削厚度薄,将在工件外表划擦一段途径,此刻,刃口假如遇到石墨资猜中的硬质点或残留在工件外表的切屑颗粒,都将引起刀具的弹刀或颤振,因而逆铣的切削振荡较大。
    5.2 吹气(或吸尘)和浸渍电火花液加工
    及时整理工件外表的石墨粉尘,有利于减小刀具二次磨损,延长刀具使用寿命,减少石墨粉尘对机床丝杠和导轨的影响。
    5.3 其它事项
    挑选合适的高转速及相应的大进给量。
归纳以上各点,刀具的资料、几许视点、涂层、刃口强化及切削加工条件,在刀具的使用寿命中扮演着不同的人物,缺一不可,相得益彰。一把好的石墨刀具,应具有流畅的石墨粉排屑槽、长的使用寿命、能够进行深雕琢加工,能节约加工本钱。

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