破损硬质合金铣刀的修复刃磨
1:刀具易破损的因素
成形硬质合金铣刀由于形状公差小而被广泛使用,因不能直接更换刀片,铣刀崩刃后大多做报废处理,极大地提高了加工成本。
1.1 铣削加工材料的属性
在切削钛合金时,由于钛合金的导热性差,切屑容易粘接在刀尖刀刃附近或形成积屑瘤,在刀尖附近的前、后刀面上形成高温区,使刀具红硬性丧失,磨损加剧。在高温条件
球头铣刀
破损硬质合金铣刀的修复刃磨
1:刀具易破损的因素
成形硬质合金铣刀由于形状公差小而被广泛使用,因不能直接更换刀片,铣刀崩刃后大多做报废处理,极大地提高了加工成本。
1.1 铣削加工材料的属性
在切削钛合金时,由于钛合金的导热性差,切屑容易粘接在刀尖刀刃附近或形成积屑瘤,在刀尖附近的前、后刀面上形成高温区,使刀具红硬性丧失,磨损加剧。在高温条件下的持续切削中,粘结物和熔接物受到后续加工的冲击,在被强迫冲离的过程中会带走部分刀具材料,造成刀具的缺损和破损。此外,当切削温度达到600℃以上时,零件表面会形成硬化硬层,对刀具产生强烈的磨损作用。
1.2 正常磨损
在正常生产加工中,当连续铣削钛合金零件余量达到15mm-20mm时就会出现刀刃磨损严重的情况。继续铣削的效率极低,而且加工件表面光洁度很差,不能满足生产和质量要求。
1.3 操作不当
生产加工钛合金铸件箱体和箱盖等过程中,装夹不合理、切削深度不适宜、主轴转速过快、冷却不充分等不当的操作会导致刀具出现崩刃、破损、折断等情况。这类缺损铣刀除不能进行有效铣削外,还会在铣削过程中因“啃刀”造成加工面呈凹陷状等表面缺陷,不仅影响铣削面的加工质量,严重时还会导致加工件报废。
2: 改进方法
2.1 切削刃微崩
切削刃微崩(即轻度破损)的情况较为常见,只需通过砂轮机将切削刃损坏的部分修磨掉,即可实现刀具的重新利用。修磨硬质合金铣刀宜选用碳化硅砂轮,且不可以蘸水磨削,否则硬质合金会因骤冷开裂而完全报废。
2.2 改变刀具几何参数
在刀具刃磨过程中,可以通过改变刀具几何参数来提高刀具的使用寿命、加工表面质量和切削效率。
复杂加工条件下的铣刀选择
环形铣刀是铣削狭小部位(如螺旋铣孔和铣削肋板,或当铣刀直径接近工件半径时)的较佳选择。这种铣刀坚固的环状外形可以产生切屑减薄效应,使其能以更高进给率进行铣削。此外,该铣刀的半径要比传统的球头铣刀小,因此可以增大走刀步距,同时仍能保持加工表面的平面度,而不会出现球头铣刀加工时通常会产生的较大刀痕。
环形铣刀非常适合螺旋铣孔和铣削肋板,因为在这些加工中,刀具不可避免地会与加工表面产生较多接触,而采用双刃环形铣刀可以较大限度地减少与工件的表面接触,从而减少切削热和刀具变形。
如果环形铣刀切削时处于开放状态(如铣削工件转角或清理工件特征时),其径向走刀步距取决于工件材料的硬度。铣削硬度为HRC30-50的工件材料时,较大径向走刀步距应为铣刀直径的5%;当材料硬度高于HRC50时,较大径向走刀步距和每次走刀的较大Z向切深均为铣刀直径的2%。
在铣削加工带平肋板或直壁的开阔区域时,使用牛鼻铣刀效果更好。4-6刃的牛鼻铣刀尤其擅长对带直壁的外部形状或非常开阔的部位进行仿形铣削。铣刀的刃数越多,可采用的进给率越大。不过,加工编程人员仍需尽可能减少刀具与工件的表面接触,并采用较小的径向切宽。
铣刀的的作用和问题通常有哪些
铣刀主要用途
大体上分为:
1.平头铣刀,进行粗铣,去除大量毛坯,小面积水平平面或者轮廓精铣;
2. 球头铣刀,进行曲面半精铣和精铣;小刀可以精铣陡峭面/直壁的小倒角;
3.平头铣刀带倒角,可做粗铣去除大量毛坯,还可精铣细平整面(相对于陡峭面)小倒角;
4.成型铣刀,包括倒角刀,T形铣刀或叫鼓型刀,齿型刀,内R刀;
5.倒角刀,倒角刀外形与倒角形状相同,分为铣圆倒角和斜倒角的铣刀;
6.T型刀,可铣T型槽;
7.齿型刀,铣出各种齿型,比如齿轮;
8.粗皮刀,针对铝铜合金切削设计之粗铣刀,可加工。
铣刀常见问题
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