刀具钝化
-
刀具刃口钝化技术的探讨
简介:
一、引言刀具对口钝化名称及重要性
刀具或刀片在
精磨之后,涂层之前的一道工序,其名称目前国内
外尚不统一,有称
“
刃口钝化
”
、
< br>“
刃口强化
”
、
“
刃口珩磨
”
、
“
刃口准备
”
或
“ER
处理
”
等,本文采
用
“
刃口钝化
”
的名
称。
刀具刃口钝化技术是一个
还不被人们普遍重视,
而又是十分重要的问题。
它所以重要就在
于:
经钝化后的
刀具能有效提高刃口强度、提高刀具寿命和切削
过程的稳定性。大家知道刀具是机床的
“
牙齿
< br>”
关键字:
刀具夹
具切削铣削车
削机床测量
一、引言
1.
刀具对口钝化名称及重要性
刀具或刀片在精磨之后,涂层之前的一道工序,其名称目前国内外尚不统一,有称
“
刃口钝化
”
、
“
刃口强
化
”
、
“
刃口珩磨
”
、
“
刃口准备
”
或
“ER
处理
”
p>
等,本文采用
“
刃口钝化
< br>”
的名称。
刀具刃口钝化技术是一个还不被人们普遍重视,
而又是十分重要的问题。
它所以重要就在于:
经钝化后
的刀具能有效提
高刃口强度、提高刀具寿命和切削过程的稳定性。大家知道刀具是机床的
“
牙齿
”
,影响
刀具切削性能
和刀具寿命的主要因素,除了刀具材料、刀具几何参数、刀具结构、切削用量优化等,通
过大量的刀具刃口钝化实践体会到:
有一个好的刃口型式和刃口钝化质量也是刀具能否多
快好省进行切
削加工的前提。因此,刀具刃口的状况好坏也是不可忽视的因素。
2.
o
为什么要进行对口钝化处理
经普通砂轮或金刚石砂轮刃磨后的刀具刃口,确实存在程度不同的微观缺口
(
即微小崩刃与锯
口
)
。前者可用肉眼和普通放大镜观察到,后者用
100
倍
(
带
0.010mm
刻线
)
显微镜能够观察到,其微观缺口一
般在
0.01-0.05mm
,严重者高达
0.1mm
以上。在切削过程中刀具刃口微观缺口极易扩展,加快刀具
磨损和损
坏。
o
现代高速切削加工和自动化机床对
刀具性能和稳定性提出了更高的要求,特别是涂层刀具在涂
层前必须经过刀口的钝化处理
,才能保证涂层的牢固性和使用寿命。
o
从国外引进数控机床和生产线所用
刀具,其刃口已全部钝化处理。有众多的信息表明,刀具刃
口钝化可有效延长刀具寿命<
/p>
200%
或更多,大大降低刀具成本,给用户带来巨大的经济效益
。
因此,
深入研究和实践刀具对口钝
化这门学问十分重要。
这个课题要从以下两个方面做起,
一个是
选择
刃口型式和参数,二是探索刃口钝化技术及参数,做到两者的紧密结合。
二、刃口型式与刃口钝化形状
1.
常用刃口型式:
(
见图
1)
锐刃
倒棱刃
消振棱刃
白刃
图<
/p>
1
常用的几种刃口型式
倒圆刃
o
锐刃:
刃
磨前、后刀面相交而自然形成的税刃,其刃口锋利、强度差、易磨损。一般用于精加
工刀
具。
o
倒棱刃:
在刃口附近前刀面上,刃磨出很窄的负前角棱边,大大
提高了刃口的强度。用于粗加
工和半精加工等刀具。
o
消振棱
刃:
在刃口附近的后刀面上磨出一条很窄的负后角棱边,切削时增大刀具与工件的接触<
/p>
面积,消除切削过程振动。用于工艺系统刚性不足时所用的单刃刀具。
o
白刃:
在刃口附近的后刀面上磨有一条后角为
0°
的窄边或刃带,可起到支撑导向和挤压光整作
用,用于铰刀、拉刀等多刃刀具
。
o
<
/p>
倒圆刃:
在对口上刃磨或钝化成一定参数的圆角,增加刃口强度,
提高刀具寿命,用于各种粗
加工和半精加工的可转位刀具。
3.
刃口钝化形状:
(
见图
2)
4.
刃口钝化几何形状,对刀具寿命
有很大影
响:
一种为圆弧型刃口,
在刃
口转角处形成
对称圆弧,占
80%
以上
的刀具所采用,适
用于粗精加工。
一种为瀑布型刃口,
在刃口
圆弧型刃口
瀑布型刃口
转角处的顶面与侧面比率一般为<
/p>
2:1,
为不
对称圆弧,适用于恶劣的冲
击性加工。
图
2
两种刃口钝化形状
5.
刀具刃口钝化技术,
其目的就是解决上述刃磨后的刀具刃口微观缺口的缺陷,
使其锋值减少或消
除,
达
到圆滑平整,既锋利坚固又耐用的目的。根据不同的加工
条件,合理选择刃口型式与参数,并紧紧与对
口钝化参数的选择相组合,
正确处理好刀具
“
锐
”
与
“
固
”
的关系,
“
锐
”
是刀具切削加工必须具备的特征,
同
时考虑刃口
的
“
固
”
也是
为了更有效的进行切削加工,提高刀具寿命,减少刀具的消耗费用。
三、刀具钝化方法的发展趋势
1.
手工钝化:
最早的钝化工具是从皮子和石油开始,如到理发馆刮脸,理发员在皮子上鐾刀,使刀刃更加锋利耐用。
而在机械加工方面所用的刀具,我们的前辈有了很多丰富的鐾刀经验,效果非常显著。举例如下:
o
p>
粗加工时,
一把新刃磨好的刀具鐾刀可以减少初级磨损阶段磨损值,
在正常磨损阶段后期鐾刀,
仍可再延长正常磨损阶段,一般刀具
寿命提高
0.5
倍以上。