俗话说“工欲善其事必先利其器”,这个道理从古至今都被很好地延续并传扬着,然而在机床行业,刀具似乎并不是越“快”越好,很多在初接触到机床刀具的时候,都有着一个疑问“为何好好的刀具要进行钝化处理呢?”今天就让我们一起来了解一下关于“刀具钝化”的那些事儿。
其实,刀具钝化并不是大家字面理解的意思,而是一种有效提高刀具使用寿命的手段。通过平整、抛光、去毛刺等工序达到提高刀具质
硬质合金刀具参数
俗话说“工欲善其事必先利其器”,这个道理从古至今都被很好地延续并传扬着,然而在机床行业,刀具似乎并不是越“快”越好,很多在初接触到机床刀具的时候,都有着一个疑问“为何好好的刀具要进行钝化处理呢?”今天就让我们一起来了解一下关于“刀具钝化”的那些事儿。
其实,刀具钝化并不是大家字面理解的意思,而是一种有效提高刀具使用寿命的手段。通过平整、抛光、去毛刺等工序达到提高刀具质量的目的。这其实是刀具在精磨之后,涂层之前的一道正常工序。一般来说,刀具钝化抛光的方式分为毛刷、喷砂、拖拽式抛光机,这其中又属毛刷与拖拽式的应用为广泛。
从事金属切削行业的人都知道,刀具在成品前会经过砂轮刃磨,但是刃磨加工会造成不同程度的微观缺口。这就导致数控机床在进行高速切削的同时微观缺口会极易扩展,从而加快刀具的磨损和损坏。现代的切削技术中对刀具的稳定性和精密性都有了严格要求,因此数控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。
刀具钝化的优势与目的
1.抵抗刀具物理磨损
在切削过程中刀具表面会被工件逐渐耗损,切削过程中切削刃在高温高压下也易发生塑性变形。刀具的钝化处理可以帮助刀具提高刚性,避免刀具过早丧失切削性能。
2.保持工件的光洁度
刀具刃口有毛刺会导致刀具磨损,加工工件的表面也会变得粗糙。经钝化处理后,刀具的刃口会变得很光滑,崩刃现象也会相应减少,工件表面光洁度也会提高。
3.方便凹槽排屑
对刀具凹槽抛光处理可以提高表面质量和排屑性能,凹槽表面越平整光滑,排屑就越好,就可实现更连贯的的切削加工。
数控机床的刀具在经过钝化抛光后,表面会留下许多小孔,在加工时这些小孔可以吸附更多的切削液,使得切削时产生的热量大大减少,极大得提高切削加工的速度。
综上所述,刀片刃口钝化十分重要,正如我国古人所说“千里之堤,溃于蚁穴”,刀片刃口微观缺口这个“蚁穴”虽小,却影响刀具性能和寿命这个“千里之提”,是不可小视的大问题。刀片刃口钝化技术是提高刀具寿命减少刀具消耗的有效措施之一。无论在经济和技术两个方面都是可行的、有效的,进一步推动我国切削加工水平的提高,缩小与国外刀具切削性能的差距。
加工刀纹
产品和机床
有着人造板机械行业技能“珠峰”美誉的连续压机的重要零件热压板,其韧硬资料耐热合金钢硬度要求400HB以上;具有7 000mm×2 650mm(长×宽)的大平面标准和横向平面度0.015mm/全长一级平板、纵向平面度0.1mm/全长三级平板、厚度公役±0.03mm、表面粗糙度值Ra=0.8μm以下的要求。因而成为规划中的重中之重,工艺中的难中之难。如图1所示。
加工重任落在了“精密、大型、数控”机床之一沈阳机床12m数控龙门铣床上,启用二年的技改项目12m数控龙门铣床已过磨合期进入精度”平板特点的热压板是对机床精度的一次实例查验,但即便在试切加工之初,问题就频出,加工后的平面有正纹、网纹、反纹、接刀和椭圆内凹等表面质量差、平面度精度不合格等现象,所以课题攻关在所难免。
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机床精度成因
12m数控龙门铣床精度由4根轴(即线轨X、横梁Y、滑枕Z和主轴S)及互相间的几何公役构成。
(1)机床的XY平面由两根直线导轨组成,因为能够选用的水平仪和准直仪并根底可调,其XY平面的水平度和X轴的直线度是可调整项,依托调整能够确保达到较高的精度,一起它也是其他平面和轴的基准,为重要。是热压板纵向平面度0.1mm的确保。
(2)机床的横梁Y轴,一是要求与XY平面平行,因为横梁自重下挠和预留磨损,Y轴被规划成单波中高,所以这项精度是不行调整项,依托Y轴的中高操控和立柱的等高加工确保平行,是热压板横向平面度0.015mm和厚度±0.03mm的确保;二是与X轴的笔直,此项是可调整项,经过调整来确保精度。
(3)机床的滑枕Z轴,有着与XY平面双向笔直的要求,即Z轴在XZ平面内与XY平面的笔直度,此项为不行调整项,依托加工确保精度,Z轴在YZ轴平面内与XY平面的笔直度是可调整项,依托调整来确保精度。
(4)机床的主轴S轴,也有着与Z轴双向平行的要求,即S轴在XZ平面与Z轴平行,S轴在YZ平面内与Z轴平行,此两项为不行调整项,有必要依托加工确保。
从以上剖析可出看出:①工件容易实现精度的定位是XY平面和X轴,也是机床悉数精度的基准。②因为不行调整项依托机床制造进程加工确保,所以机床是否的要点是对不行调整项精度的进程检测和铲刮研修,杜绝终究插补修整的猫腻。③要点操控Y轴微量(<0.02mm)中高单波型线。④在S轴和Z轴的调整次序上,单从大面加工和接刀来说,在调整与XY平面的双向笔直度时以S轴为优先。⑤充沛依托可调整项的可调整,经过检测和观察加工刀纹,弥补进步机床精度。
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从刀纹窥破机床精度
因为机床的在时效中不知不觉失掉,在热压板加工之初,在大平面构成了一些较为典型的刀纹和接刀乱象,经过观察从中能够剖析机床精度问题和成因。如图2所示。
(1)正纹。由刀盘正倾引起,正纹加工的长处是刀纹一致漂亮、后不拖刀单次切削、刀具磨损少,缺陷是因为刀盘歪斜,刀路中心构成椭圆内凹。
(2)反纹。由刀盘负倾引起,反纹加工的缺陷是后拖刀两次切削、刀具磨损大,同样因为刀盘歪斜,刀路中心构成椭圆内凹。
(3)网纹。由刀盘倾角为0时引起,是真实的平面加工,但缺陷是网纹较乱不漂亮,也有拖刀磨损。
(4)接刀。在粗加工时能够是切削反弹、热变形等要素引起,但在精加工时一定也有刀盘的歪斜原因,构成台阶型接刀,严重时破坏了平面度、表面粗糙度和漂亮度。而刀盘歪斜实际上是由S轴与XY平面双向笔直度引起,那么是哪些终究要素导致的呢?而如何只构成有利的正纹减磨、微接刀和小凹面,是咱们观察和剖析刀纹后要揣度和解决进步机床精度问题的所在。
从图2能够看出刀纹从正纹、网纹及反纹的改变,其实暗示出Y轴的爬高落低的曲折走向,在对Y轴的准直丈量中发现如图的折线改变,Y轴直线差错并不大于0.03mm,但其折线特征使刀盘歪斜却是刀纹构成乱纹的原因,因为Y轴的直线度是不行调整项,有必要经过机械批改,一起可微量加大刀盘在YZ平面内的正倾角,确保全长构成的正刀纹。
从图3咱们能够看出接刀痕是台阶型,其实暗示由刀盘歪斜即S轴在XZ平面内与XY平面不笔直引起的,在甩表丈量中也证实了此项差错的存在,而刀盘越大,台阶越大。因为此项精度也是死项,有必要经过机械批改,因为无法悉数消灭