用陶瓷刀具切削高硬度材料
什么材料最耐磨
什么材料最耐磨
耐磨材料是指能够耐受摩擦磨损的材料。
在工业领域中,耐磨材料通常用于制造耐磨件,如轴承、齿轮、轴等,以提高设备的使用寿命和性能。
下面是一些常见的耐磨材料:
1. 高速钢:高速钢具有良好的耐磨性能和高硬度,能够在高速切削和高温环境下保持稳定的性能。
它常用于制造刀具和切割工具。
2. 碳化钨:碳化钨是一种极硬的金属陶瓷材料,它具有出色的耐磨性和高温稳定性。
它常被用于制造砂轮磨具、钻头和切割工具等。
3. 尼龙:尼龙是一种高分子合成材料,它具有良好的耐磨性和韧性。
尼龙制品广泛应用于各个领域,如机械、汽车、纺织、电子等。
4. 聚四氟乙烯(PTFE):PTFE是一种非常耐磨的材料,具有低摩擦系数和优异的化学稳定性。
它通常在制造密封和轴承等耐磨件中使用。
5. 陶瓷:陶瓷材料具有出色的硬度和耐磨性,特别是氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷。
它们广泛用于制造陶瓷刀具、砂轮和耐磨陶瓷零件等。
6. 合金钢:合金钢是一种具有高硬度和耐磨性的金属材料。
通过合金化处理,可以提高钢的硬度和耐磨性,常用于制造齿轮、
轴承和机械零件等。
在选择耐磨材料时,需要考虑具体的应用环境和要求。
不同材料的耐磨性能和成本差别很大,需要根据具体情况进行评估和选择。
同时,还需要注意材料的加工性能和可靠性,以确保产品的质量和使用寿命。
陶瓷铣刀的加工参数【大全】
可加工陶瓷是一种新型的陶瓷材料,这种材料使用通常的金属加工工具和设备就能加工出精密公差的产品,那陶瓷铣刀目前主要应用于加工哪些材料呢?机械加工业界普遍认为主要是用于硬质合金铣刀不能加工的铸铁和普通钢高速切削加工以及难加工材料的加工,以提高效率的应用也较多。
陶瓷刀具已成功应用于加工各种铸铁(包括灰口铸铁、球墨铸铁、冷硬铸铁、高强铸铁和硬镍铸铁等)、钢件(包括轴承钢、超高强钢、高锰钢、淬硬钢、合金钢和耐热钢等)、热喷涂喷焊材料、镍基高温合金(包括纯镍、镍喷涂与镍焊材料和含镍高密度材料等)。
铣刀加工工艺参数表下面简要的介绍一下它的加工工艺和方法。
一、车加工:车加工操作的关键是使用低的切削速度,最好是100多转/分,较低的转速可以使工件冷却,从而防止陶瓷表面小裂纹的产生,进刀速度0.05-0.13mm/r。
水冷。
熟练后车毛刀用45度车刀一次进3mm都没问题。
在车制可加工陶瓷螺纹时,也应该使用低速度运转,切削量每走一刀,可在0.03-0.05mm范围内。
在进刀量和转速合适的情况下,高速钢和硬质合金钢刀头都是可以使用的,而硬质合金钢刀头更好一些。
刀具的几何参数:主偏角f=80°付偏角f1=5°-6°刀倾角l=-2°后角a=10°-12°前角g=15°-25°二、铣加工:铣加工类似于车加工,使用硬质合金工具,50-60rpm慢的转速,进刀速率为0.03-0.4mm/r,切割深度为不大于3mm。
对铣平面,端面或球面时,出屑槽的多少没有关系,而对较小的铣件两个出屑槽的铣刀比四个出屑槽铣刀好。
三、钻加工:钻各种不同尺寸孔,欲钻较大孔时,最好先钻1.5mm左右的小孔,并且孔的底端面先钻出一个同孔大小一致的锥面,以免钻透时周边崩落,这样钻孔效果可更好。
或两面对打。
或做一个钻模。
如欲钻较大孔时,最好用6个8个10个依次钻。
加工薄壁时先加工好内圆,放上工装支撑圆内部,再加工外圆。
数控机床加工高硬度材料的技巧与要点
数控机床加工高硬度材料的技巧与要点随着科技不断进步和工业领域的不断发展,高硬度材料在制造业中的应用日益广泛。
由于其材料性质的特殊性,传统的机械加工方法往往难以满足高硬度材料的加工需求。
因此,采用数控机床对高硬度材料进行加工成为一种趋势。
数控机床加工高硬度材料有其特殊的技巧和要点。
下面将从选择合适工具、合理刀具路径设计、切削参数调整以及工艺优化方面介绍数控机床加工高硬度材料的技巧和要点。
首先,选择合适的工具是数控机床加工高硬度材料的关键。
高硬度材料通常具有较高的硬度和强度,因此需要选用耐磨损、高温稳定性好的切削刀具。
常用的高硬度材料切削刀具有硬质合金刀具和陶瓷刀具。
硬质合金刀具具有高强度和耐磨性好的特点,适合加工高硬度材料。
而陶瓷刀具具有较高的热稳定性和硬度,能够在高温条件下进行切削,并具有较长的使用寿命。
正确选择合适的切削刀具对加工质量和效率具有重要影响。
其次,合理设计刀具路径是确保高硬度材料加工成功的关键。
高硬度材料常常具有较高的脆性,容易发生断裂和破损。
在进行数控机床加工时,应避免刀具在材料表面停留时间过长,同时避免刀具路径上的急剧变向和冲击。
采用较小的进给量和切削速度时,可以有效控制切削温度,减少刀具磨损,并提高加工表面质量。
第三,切削参数的调整也是加工高硬度材料的关键要点。
数控机床加工高硬度材料时,切削速度、进给量和切削深度等切削参数应根据材料的性质和加工要求进行合理调整。
一般情况下,应采用较低的切削速度和进给量,以避免高温和过度磨损。
在切削深度方面,应逐渐增加,避免一次性切削过深导致切削力过大,引起刀具破损和材料变形。
最后,进行工艺优化也是加工高硬度材料的重要技巧。
通过进行合适的工艺优化,可以有效地提高加工效率和加工质量。
例如,在切削过程中采用适当的冷却液可以减少切削温度,降低工件的热变形和刀具磨损。
此外,合理的夹持方式和刀具装夹方式也能够有效地提高加工稳定性和精度。
综上所述,数控机床加工高硬度材料需要掌握一些特殊的技巧和要点。
目前常用的切削刀具的材料
目前常用的切削刀具的材料
切削刀具是机械加工中不可或缺的一种工具,广泛应用于机床加工、模具加工、数控
加工等领域。
根据不同的工件材料和加工工艺,切削刀具的材料也存在多种选择。
目前常
用的切削刀具的材料有以下几种。
1.高速钢
高速钢是一种高合金的不锈钢,主要组成成分为碳素、钨、钒、铬、锰等元素。
由于
高速钢具有良好的热稳定性和耐磨性,因此被广泛应用于各种机械加工领域,如车削、铣削、钻削、刨削等。
高速钢刀具的优点是成本低、加工效率高,但脆性大,容易发生断裂。
2.硬质合金
硬质合金是由钨、钴、铁等金属粉末按一定比例混合,经加压、烧结而成。
硬质合金
具有高硬度、高强度、良好的耐磨性和抗腐蚀等特点,因此被广泛应用于切削领域。
硬质
合金刀具的优点是硬度高、耐磨性好,但成本较高。
3.陶瓷
陶瓷刀具是指由氧化铝、氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。
陶瓷刀具具有高硬度、高耐
磨性、耐高温等特点,被广泛应用于高硬度材料如铸铁、钢铁等的加工中。
陶瓷刀具的优
点是切削自锐性好、耐磨性强、耐高温,但成本高,易破碎。
4.CBN
5.PCD
PCD是聚晶金刚石的简称,由人造金刚石微晶粉末,与金属粉末经高温高压处理而成。
PCD刀具具有高硬度、高耐磨性、良好的导热性和稳定性等特点,在加工铸铁、铝合金、
钛合金等材料中效果较好。
PCD刀具的优点是硬度高、耐磨性好,但成本较高。
总之,随着工艺的不断发展,切削刀具的材料也不断有新的材料涌现,未来的切削刀
具将更加科技化和高效化。
陶瓷刀具在机械加工中的应用
陶瓷刀具在机械加工中的应用随着科技的不断发展,人们对于机械加工的要求也越来越高,洁净度、精度、效率等方面都有所提高。
在机械加工中,刀具是至关重要的一个部分,不同的材料、不同的形状都有不同的用途。
而在这些刀具中,陶瓷刀具也逐渐成为了一种非常重要的刀具。
陶瓷刀具的特点1.高硬度陶瓷刀具适用于硬物材料的加工,因为它的硬度比钢要高,不容易被磨损、折断。
其硬度甚至高于铁氧体磁铁,居于硬度最接近莫氏钻石的二氧化硅和氮化硼之间,是当前硬度最高的金属材料之一。
2.轻质陶瓷刀具要比普通的金属刀具轻很多,这意味着在加工时会减少散热问题,也能减少机床上的压力。
3.耐高温由于陶瓷刀具在机械加工过程中不会产生磨擦热,因此不会使得刀具部件产生弯曲、变形等现象,也能有效避免刀具焊着的情况。
可以更好地完成加工。
4.成本优势它的寿命比起高速钢刀具要长得多,降低了更换刀具的成本,在小批量加工和试生产中使用较为合适。
陶瓷刀具在机械加工中的应用陶瓷刀具主要被应用在机械加工中的数控车、数控铣和线切割等领域。
在这些领域中,陶瓷刀具已经取代了铁、钢等金属刀具,成为高速、精密、耐磨、耐高温的最佳替代品。
陶瓷刀具也逐渐成为了高精度加工设备、微电子工业产品等的重要零部件。
其主要的应用领域包括以下几个方面:1.汽车零部件加工陶瓷刀具被广泛应用于汽车零部件的加工中,如制动器、离合器、发动机节能器等。
在加工过程中,陶瓷刀具能够有效地提高加工精度、降低加工成本。
2.模具加工陶瓷刀具能够精确切割各种硬材料,因此被广泛应用于模具的加工中。
陶瓷刀具在加工过程中不会对模具进行热冲击,保证了模具的质量和寿命。
3.PCB板加工陶瓷刀具广泛应用于PCB板的加工中,能够有效降低加工的时间,提高加工的精度,保证了PCB板的品质。
陶瓷刀具的发展趋势由于陶瓷刀具在机械加工中的应用优势,未来陶瓷刀具将有更广阔的应用前景。
同时,随着材料科学技术的不断提高和创新,陶瓷刀具的硬度和韧性都将达到更高的水平,成为未来机械加工领域中不可或缺的重要零部件。
金属切削中的刀具材料与硬度选择要点
金属切削中的刀具材料与硬度选择要点在金属切削加工过程中,刀具材料的选择以及硬度的设定是确保工艺顺利进行和提高加工效率的关键要点。
本文将介绍金属切削中刀具材料与硬度选择的要点,帮助读者根据实际需求选择合适的刀具材料和硬度。
1. 刀具材料的选择要点刀具材料的选择直接影响切削加工的效率和质量。
以下是一些刀具材料选择的要点:1.1 硬质合金硬质合金是一种常见的刀具材料,具有优异的硬度、耐磨性和热稳定性。
它适用于高速切削和重切削任务,特别是对于硬度较高的金属材料。
硬质合金可分为钨钼系和钛钽系两种。
钨钼系硬质合金硬度较高,适合加工硬质材料;钛钽系硬质合金热稳定性更好,适合高温加工。
1.2 高速钢高速钢是一种常用的切削材料,具有良好的热硬性和切削性能。
它适用于中等和低硬度的金属材料加工。
高速钢通常用于加工碳钢、合金钢和不锈钢等材料。
然而,高速钢的耐磨性相对较弱,加工硬度较高的金属材料时需要更频繁地换刀。
1.3 陶瓷刀具陶瓷刀具因其优异的硬度和耐磨性而在特定场合得到应用。
它适用于高硬度和脆性材料的切削加工,如铸铁、高硬度合金和陶瓷等。
然而,陶瓷刀具脆性较大,容易受到冲击而损坏,因此需要注意选择适当的切削条件。
2. 硬度的选择要点刀具的硬度选择直接关系到切削加工的质量和寿命。
以下是一些硬度选择的要点:2.1 材料硬度匹配刀具的硬度应该与加工材料的硬度相匹配。
如果刀具硬度过低,容易磨损或失去刃口锐利度;如果刀具硬度过高,容易出现断裂或撕裂等问题。
因此,需要根据加工材料的硬度选择合适的刀具材料和硬度。
2.2 加工材料的性质加工材料的性质也影响着刀具硬度的选择。
例如,对于硬度较高的材料,需要选择硬度较高的刀具来保证切削效果和刀具寿命。
对于易切削的材料,选择硬度稍低的刀具可以提高加工效率和表面光洁度。
2.3 加工条件加工条件(例如切削速度、进给量和切削液的使用)对刀具的硬度选择也有影响。
在高速切削和重切削任务中,通常需要选择硬度较高的刀具来抵抗热和磨损。
刀具材料的种类很多,常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬
刀具材料的种类很多,常用的材料有工具钢、硬质合金、陶瓷和超硬1、碳素工具钢碳素工具钢是指碳的质量分数为0.65%~1.35%的优质高碳钢。
用做刀具的牌号一般是T10A和T12A。
常温硬度60~64HRC。
当切削刃热至200~250℃时,其硬度和耐磨性就会迅速下降,从而丧失切削性能。
碳素工具钢多用于制造低速手用工具,如锉刀、手用锯条等。
2、合金工具钢为了改善碳素工具钢的性能,常在其中加入适量合金元素如锰、铬、钨、硅和钒等,从而形成了合金工具钢。
常用牌号有9SiCr、GCrl5、CrWMn等。
合金工具钢与碳素工具钢相比,其热处理后的硬度相近,而耐热性和耐磨性略高,热处理性也较好。
但与高速钢相比,合金工具钢的切削速度和使用寿命又远不如高速钢,使其应用受到很大的限制。
因此,合金工具钢一般仅用于取代碳素工具钢,作一些低速、手动刀具,如手用丝锥、手动铰刀、圆板牙、搓丝板等。
3、高速钢高速钢是一种含钨、铝、铬、钒等合金元素较多的高合金工具钢。
高速钢主要优点是具有高的硬度、强度和耐磨性,且耐热性和淬透性良好,其允许的切削速度是碳素工具钢和合金工具钢的两倍以上。
高速钢刃磨后切削刃锋利,故又称之为“锋钢”和“白钢”。
高速钢是一种综合性能好、应用范围较广的刀具材料,常用来制造结构复杂的刀具,如成形车刀、铣刀、钻头、铰刀。
拉刀、齿轮刀具等。
高速钢按其用途和性能不同,可分普通高速钢和高性能高速钢;按其化学成分不同,又可分为钨系高速钢和钨钼系高速钢。
1) 普通高速钢是指加工一般金属材料用的高速钢。
常用牌号有W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2。
① W18Cr4V属钨系高速钢,它具有性能稳定,刃磨及热处理工艺控制方便等优点,但因钨价较高,且使用寿命短故使用较少。
② W6Mo5Cr4V2属钨钼系高速钢,它的碳化物分布均匀,抗弯强度,冲击韧度和高温塑性都比W18Cr4V好,但磨削工艺略差。
因其使用寿命长、价格低,故被广泛使用。
2) 高性能高速钢是在普通高速钢中再加入一些合金元素,以进一步提高它的耐热性、耐磨性。
刀具材料的种类
刀具材料的种类
刀具材料的种类有很多,以下是一些常见的刀具材料:
1. 钢:钢是最常用的刀具材料,具有良好的强度、韧性和耐磨性。
常见的钢材包括碳钢、不锈钢和合金钢。
2. 高速钢(High Speed Steel,简称HSS):HSS是一种高硬度、高热稳定性的刀具材料,适用于高速切削和磨削操作。
3. 硬质合金(硬质合金):硬质合金是由金属碳化物颗粒(如钨碳化钨WC)与金属结合相组成的材料。
硬质合金具有优异的硬度和耐磨性,通常用于切削工具和钻头。
4. 陶瓷:陶瓷刀具具有优异的硬度和耐磨性,通常用于高速切削和精加工。
5. 金刚石:金刚石是世界上最硬的材料,具有很高的热导性和耐磨性。
金刚石刀具适用于高速切削和非铁金属的加工。
6. 刚玉:刚玉是一种具有极高硬度和耐磨性的陶瓷材料,常用于切削和磨削工具。
这只是一些常见的刀具材料,还有其他特殊材料和合金也可以用于制造刀具,具体选择会根据不同的切削工艺和材料进行。
各种磨料用途
各种磨料用途磨料是一种用来磨削、抛光或切削工件表面的材料。
它可以是天然矿石,也可以是人工合成的材料。
磨料通常以粉末的形式使用,被固定在磨具上,如砂轮、砂带或切削刀片上。
它的用途非常广泛,下面我将详细介绍各种磨料的用途。
1. 金刚石磨料:金刚石是目前硬度最高的天然物质,因此金刚石磨料用于加工硬度高的材料,如金属合金、陶瓷、石英石等。
它广泛用于精密切削和抛光工艺,如制造车削刀具、磨削螺纹、切割坩埚等。
2. 竹炭磨料:竹炭是一种环保材料,被广泛应用于抛光、清洁和美容领域。
竹炭磨料可用于抛光和焊接接头的清洗,还可用于面部去角质和清洁皮肤。
3. 碳化硅磨料:碳化硅是一种人工合成的磨料,具有优异的硬度和耐磨性,常被用作金属和非金属材料的磨削和抛光工具。
碳化硅磨料广泛应用于制造砂纸、磨削螺纹、切削工具和砂轮。
4. 刚玉磨料:刚玉磨料是一种热稳定、硬度高的磨料,广泛应用于细磨和抛光工艺。
刚玉磨料可用于金属、陶瓷和塑料的磨削和抛光,还可用于制造磨削工具、砂轮和磨粉。
5. 软磨料:软磨料是一种由粘土和石灰石等材料制成的磨料。
它具有良好的磨削性能和流动性,因此常被用于制造研磨液、砂轮和研磨纸。
软磨料广泛应用于金属、木材和陶瓷的加工,以及玻璃和塑料的抛光。
6. 微晶磨料:微晶磨料是一种人工合成的磨料,具有高硬度和细腻的颗粒。
它广泛应用于半导体材料的切削和抛光、光学玻璃的加工和化妆品的制造等领域。
7. 钢砂磨料:钢砂磨料是一种金属磨料,主要由铁和碳等元素组成。
它通常用于铸造和焊接工艺中的磨削和清理过程,如去除铸件表面的氧化皮或焊接接头的瑕疵。
8. 刚玉砂磨料:刚玉石料是一种硬度高、密度大的天然矿石,常用于金属和陶瓷的抛光、表面处理和清理工艺。
刚玉砂磨料广泛应用于除锈、去污和打磨等领域。
总结起来,各种磨料都有着自己独特的用途。
金刚石磨料适用于加工硬度高的材料,竹炭磨料适用于抛光和清洁,碳化硅磨料适用于磨削和抛光工具的制造,刚玉磨料适用于细磨和抛光工艺,软磨料适用于金属和塑料的加工,微晶磨料适用于半导体材料和光学玻璃的加工,钢砂磨料适用于铸造和焊接工艺,刚玉砂磨料适用于除锈、去污和打磨等领域。
陶瓷刀具材料的主要特点及应用
陶瓷刀具材料的主要特点及应用陶瓷刀具材料是一种相对新型的刀具材料,它具有许多独特的特点和广泛的应用。
本文将介绍陶瓷刀具材料的主要特点及其广泛应用领域。
首先,陶瓷刀具材料的主要特点之一是硬度高。
陶瓷材料的硬度通常比金属材料高出许多倍,因此陶瓷刀具能够在高硬度的物质上切割和加工,同时其切削效率也较高。
这使得陶瓷刀具成为处理硬质材料的理想选择,例如陶瓷刀可以轻松地切割硬质食物如冰块、骨头等。
其次,陶瓷刀具材料还具有较低的磨损率。
陶瓷刀具的硬度高,意味着其抗磨损性能更好,相比之下金属刀具容易出现磨损和缺刃的问题。
陶瓷刀具的耐磨损性能使得其在切割和加工高强度材料时能够保持更长的使用寿命,减少了刀具更换的频率,从而提高了工作效率。
此外,陶瓷刀具材料还具有优异的抗腐蚀性能。
陶瓷材料不受酸碱腐蚀的影响,因此能够在涉及腐蚀性物质的加工环境中稳定运行。
相比之下,金属刀具容易受到腐蚀的侵蚀,导致刀具表面生锈和变形。
陶瓷刀具的抗腐蚀性能使得其在食品加工、化工等环境下应用广泛。
此外,陶瓷刀具材料还具有较低的磁导率和热膨胀系数。
陶瓷刀具几乎不导电,因此它们在特定的应用领域中是非常理想的,如电子元器件加工。
此外,陶瓷刀具的热膨胀系数较低,意味着在高温环境下刀具不易膨胀和变形,保持较好的工作稳定性。
综上所述,陶瓷刀具材料具有硬度高、磨损率低、抗腐蚀性能佳、磁导率低以及热膨胀系数低等特点。
基于这些特点,陶瓷刀具的应用领域广泛,包括食品加工、化工、电子元器件加工等。
不过,由于其易碎性,使用陶瓷刀具时需要小心操作,并避免剧烈碰撞和折弯。
因此,在选择刀具材料时,根据具体应用的需求来合理选择刀具材料,以最大程度发挥刀具的效能。
碳化硅陶瓷用途
碳化硅陶瓷用途碳化硅陶瓷是由碳化硅烧结而成的陶瓷材料。
由于其具有许多出色的性能和特点,被广泛应用于各个领域。
以下是碳化硅陶瓷的一些主要用途。
一、机械工程1. 制动系统:碳化硅陶瓷因具有耐磨、抗腐蚀、高温稳定性等优点,被广泛用于汽车、火车等交通工具的制动系统,能够有效降低制动器的磨损和热衰减,提高制动效果。
2. 机械零部件:碳化硅陶瓷具有高硬度、高强度、低摩擦系数等特点,可用于制造高速运转的机械零部件,如轴承、密封件、机械密封环等,能够提高设备的稳定性和耐磨性。
3. 刀具和砂轮:碳化硅陶瓷可用于制造耐磨、耐高温的刀具和砂轮,常用于对硬质材料的切削和磨削,如金属、陶瓷等。
二、电子工程1. 散热器:碳化硅陶瓷具有高导热性能和耐高温性能,可用于制造电子产品的散热器,如电脑、手机等,能够有效提高电子产品的散热效果,防止电子元器件受热过热而损坏。
2. 传感器:碳化硅陶瓷对温度、压力、流量等的敏感性较高,可用于制造各种传感器,如温度传感器、压力传感器、流量传感器等,用于测量和监测各种物理量的变化。
3. 半导体器件:碳化硅陶瓷具有优异的耐高温、高电压和高频响特性,被广泛应用于制造高功率半导体器件,如二极管、晶闸管和功率MOSFET等。
三、化学工程1. 耐腐蚀设备:碳化硅陶瓷具有卓越的耐腐蚀性能,常用于制造化学工程设备,如反应釜、储罐、泵等,能够耐受酸碱等腐蚀性介质的侵蚀。
2. 过滤器:碳化硅陶瓷由于其细小的孔隙和优良的过滤性能,常被用于制造各种过滤器,如水处理过滤器、化学品过滤器等,能够有效去除杂质和污染物。
四、热工工程1. 耐火材料:碳化硅陶瓷因其耐高温性和抗冷热循环性能,常被用作耐火材料,用于各种高温环境中,如高温炉膛、炉窑等。
2. 热电偶:碳化硅陶瓷在高温下的电阻变化与温度有直接的关系,常被用于制造热电偶,用于测量和监测高温环境的温度变化。
3. 热障涂层:碳化硅陶瓷涂层能够提供优异的隔热性能,被用于航空航天等领域的高温隔热目的,能够减小温差和热应力。
刀具材料的种类
刀具材料的种类一、高速钢高速钢是指钢中含有大量合金元素,能够在高温高速切削条件下保持较高硬度和耐磨性的钢材。
高速钢具有优异的耐磨性、热硬性、切削性和韧性等特点,广泛应用于刀具制造领域。
高速钢按成分可分为W18Cr4V、W6Mo5Cr4V2等不同种类,具有不同的硬度和使用范围。
二、硬质合金硬质合金是一种由钨钴合金制成的刀具材料,具有极高的硬度和耐磨性。
硬质合金具有优异的切削性能,可以用于高速切削、精密切削和重负荷切削等工艺。
硬质合金常用于制作刀片、铣刀和钻头等刀具。
三、陶瓷刀具陶瓷刀具是一种以氧化锆或氮化硅等陶瓷材料制成的刀具。
由于陶瓷材料具有极高的硬度和耐磨性,陶瓷刀具具有出色的切削性能和耐高温性能。
陶瓷刀具广泛应用于高温合金、玻璃、陶瓷等硬脆材料的加工。
四、金刚石刀具金刚石刀具是以金刚石颗粒为刀具表面的切削工具。
金刚石是目前已知最硬的材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于切削硬度较高的材料,如石英、玻璃、陶瓷、大理石等。
金刚石刀具主要用于宝石加工、石材加工和高速切削等领域。
五、涂层刀具涂层刀具是将一层或多层特殊涂层覆盖在刀具表面的刀具。
涂层可以提高刀具的硬度、耐磨性和热稳定性,从而延长刀具的使用寿命。
常见的涂层材料有氮化钛、氮化铝、碳化钛等。
涂层刀具广泛应用于汽车制造、航空航天和模具加工等领域。
六、多晶立方氮化硼刀具多晶立方氮化硼刀具是一种由多晶立方氮化硼制成的刀具材料。
该材料具有极高的硬度和耐磨性,能够在高温和高速切削条件下保持良好的切削性能。
多晶立方氮化硼刀具广泛应用于高硬度材料的切削加工,如硬质合金、陶瓷等。
七、超硬合金刀具超硬合金刀具是一种由金属碳化物或金属氮化物固溶体制成的刀具材料。
超硬合金刀具具有极高的硬度和耐磨性,适用于加工高硬度材料,如钢、铁、铝等。
超硬合金刀具广泛应用于机械加工、汽车制造和航空航天等领域。
以上就是刀具材料的主要种类。
不同的刀具材料适用于不同的加工材料和加工条件,选择合适的刀具材料能够提高切削效率和加工质量,降低生产成本。
碳氮化钛基硬质合金(金属陶瓷)简介
碳氮化钛基硬质合金金属陶瓷简介BRIEF INTRODUCTION OF CERMETS CUTTING TOOL TiCN基金属陶瓷具有良好的使用性能与WC基硬质合金相比它具有低密度、高硬度、对钢的摩擦系数小加工中显示出较高的红硬性、相近的强度、较低的腐蚀性和导热性切削时抗粘结磨损和抗扩散磨损在相同切削条件下TiCN基金属陶瓷刀具具有较高的寿命或在寿命相同的情况下可采用较高的切削速度被加工件有较好的光洁度。
因此TiCN基金属陶瓷在许多加工场合下可成功取代WC基硬质合金填补了WC基硬质合金和陶瓷之间的空白特别适用于钢材的半精加工和精加工及耐磨耐蚀零件。
TiCN substrate cermets cutting tool has very good application. Compared with tungsten carbide cutting tool cermets cutting tool has advantages of lower density harder much lower friction for machining steel better thermal stability when machining close toughness lower causticity and heat conduction better wear-resistance. Working in the same condition TiCN based cermets cutting tool has longer using life and can be used under faster cutting speed. We can get more finish work-piece with smoother surface using cermets cutting tool. From above we have used TiCN based cermets cutting tool to replace WC based carbide cutting tool in some fields successfully. It fills up the gap between WC based carbide and ceramic. It is suitable for semi-finishing and finishing machining of steel and wear part specially. TiCN基金属陶瓷采用精制高纯原料通过严格控制各个工艺环节而制备的具有优异特性的陶瓷制品具有高强度、高硬度、轻质抗腐蚀、抗氧化耐热性好等优异性能。
碳化硅碳化钨硬度
碳化硅碳化钨硬度碳化硅和碳化钨是两种具有很高硬度的材料,它们都广泛应用于切削磨具、刀具、陶瓷等制造工业领域。
下面,我们将分步骤阐述碳化硅和碳化钨的硬度特性。
第一步,了解碳化硅的硬度特性。
碳化硅是一种由碳和硅元素组成的陶瓷材料,它的硬度高达9.5。
这一硬度指数相当于钻石的硬度指数,使得碳化硅具有出色的耐磨性和抗压性能。
此外,碳化硅的弹性模量高且热稳定性良好,因此深受机械和电子行业的喜爱和推崇。
第二步,了解碳化钨的硬度特性。
碳化钨是由碳和钨粉末通过加热到高温焙烧而成的,它的硬度指数高达14.5,是目前已知的最硬材料之一。
碳化钨的硬度与钻石相当,因此其具有很高的抗压强度和耐磨性能。
此外,碳化钨具有很好的化学惰性,在高温、腐蚀性环境下依然具有较好的稳定性。
第三步,比较碳化硅和碳化钨的硬度差异。
虽然碳化钨的硬度指数比碳化硅高,但是它们两者之间的硬度差异并不大。
这是因为,硬度衡量的指标不同。
硬度指数高,并不代表材料硬度一定更高。
而是指材料在受力时的抗压性能,也就是所谓的耐压强度。
因此,虽然碳化钨的硬度指数更高,但是碳化硅具有的硬度特性同样出色,光泽度和硬度都属于高档等级。
综上所述,碳化硅和碳化钨都具有很高的硬度指数,它们在制造工业领域中的应用范围广泛。
能够有效提高零件的耐磨性和抗压能力,以及延长其使用寿命。
虽然碳化钨的硬度指数更高,但是将两种硬度指数比较而言,两者之间的差异并不大。
在实际应用中,需要根据实际情况选择合适的材料,从而充分发挥碳化硅和碳化钨在不同领域的优势。
数控陶瓷材料
数控陶瓷材料数控陶瓷材料是一种应用于数控机床行业的重要材料。
它具有高硬度、高耐磨性、高耐高温性等优点,被广泛应用于机床主轴、刀具等部件的制造中。
本文将从材料特性、制造工艺和应用领域等方面介绍数控陶瓷材料。
一、数控陶瓷材料的特性数控陶瓷材料具有以下几个主要特性:1. 高硬度:数控陶瓷材料的硬度非常高,通常在HRA80以上,甚至可达到HRA90以上。
这使得数控陶瓷材料具有优异的耐磨性和抗划伤性能,适用于高速切削和精密加工等工艺。
2. 高耐磨性:数控陶瓷材料的耐磨性能比普通金属材料要好得多。
在高速切削和重负荷工况下,数控陶瓷材料的刀具寿命较长,降低了工具更换频率和生产成本。
3. 高耐高温性:数控陶瓷材料具有良好的耐高温性能,能够在高温环境下保持较好的物理和机械性能。
这使得数控陶瓷材料适用于高速切削、高温热处理等工艺。
4. 轻质化:数控陶瓷材料的密度较低,比重仅为金属材料的一半左右。
这使得使用数控陶瓷材料制造的机床部件具有轻量化的特点,提高了机床的运动速度和精度。
数控陶瓷材料的制造工艺主要包括以下几个步骤:1. 原料准备:选择高纯度的陶瓷粉末作为原料,根据不同的材料需求进行配比。
将原料进行混合、研磨和过筛等处理,以获得均匀细小的粉末。
2. 成型:将经过处理的陶瓷粉末按照设计要求进行成型。
常见的成型方法有压制成型、注射成型和挤出成型等。
成型后的陶瓷坯体需要进行干燥和烧结处理,以增加其密度和机械强度。
3. 精密加工:烧结后的陶瓷坯体需要进行精密加工,以获得符合要求的尺寸和表面粗糙度。
常见的精密加工方法有磨削、抛光和电火花加工等。
4. 检测和质量控制:对成品进行严格的检测和质量控制,确保数控陶瓷材料的性能和可靠性。
常用的检测方法有硬度测试、密度测试和热稳定性测试等。
三、数控陶瓷材料的应用领域数控陶瓷材料广泛应用于数控机床行业的各个领域,主要包括以下几个方面:1. 机床主轴:数控陶瓷材料的高硬度和耐磨性能使其成为制造机床主轴的理想材料。
超硬刀具材料的选用和使用方法
超硬刀具材料的选用和使用方法超硬刀具是一种高性能的切削工具,具有硬度高、耐磨性好、切削稳定等特性,广泛应用于机械加工、汽车制造、航空航天等领域。
超硬刀具的选用和使用方法对于提高切削效率、延长刀具寿命具有重要意义。
本文将就超硬刀具材料的选用和使用方法进行说明。
一、超硬刀具材料的选用近年来,随着材料科学技术的进步,超硬刀具的材料种类也越来越多。
目前市场上常见的超硬刀具材料主要包括硬质合金、陶瓷刀具和多晶金刚石。
不同材料具有不同的特点和适用范围,因此在选择超硬刀具材料时需要综合考虑以下因素:1.切削材料:超硬刀具的选择应根据切削材料的硬度、韧性、热稳定性等特性进行匹配。
一般来说,硬质合金适用于切削硬度较低的材料,陶瓷刀具适用于切削硬度较高的材料,而多晶金刚石则适用于切削超硬材料。
2.加工方式:不同的加工方式对刀具的要求也有所不同。
例如,高速切削时需要选择硬质合金或多晶金刚石刀具,而陶瓷刀具则适用于干切削和高速扩孔等特殊加工。
3.切削条件:切削速度、进给量、切削深度等切削条件的选择会直接影响刀具的使用寿命和效率。
因此,在选用超硬刀具时应综合考虑切削条件,选择合适的刀具材料和结构。
二、超硬刀具的使用方法1.刀具装夹:超硬刀具应严格按照规定的装夹要求进行装夹。
刀具和刀杆的匹配度要求高,装夹松紧度要适中,避免刀具松动或变形。
2.切削液的选择:切削液在切削过程中起到冷却、润滑和清洁的作用。
对于不同切削材料和刀具材料,切削液的选择也不同。
一般来说,切削硬质合金可以选择矿物油冷却剂,切削陶瓷和多晶金刚石则可以选择水溶性切削液。
3.切削参数的设定:根据切削材料的特性和切削要求,合理设定切削速度、进给量和切削深度等切削参数。
切削速度过高会导致刀具磨损加剧,而切削速度过低则会影响加工效率。
4.定期检查和维护:使用超硬刀具后,要定期检查刀具的磨损情况和刀具固定装置的紧固度,及时更换磨损过大的刀具,并做好刀具的保养和防锈。
5.切削后的刃口修复:超硬刀具的刃口在使用过程中会磨损,需要进行定期修复。
八种新型陶瓷材料
八种新型陶瓷材料
随着科技的不断发展,新型陶瓷材料的应用范围也越来越广泛。
下面介绍八种新型陶瓷材料:
1. 氧化锆陶瓷:具有高硬度、高抗压强度、高化学稳定性和良好的耐磨性,适用于制作高强度陶瓷刀具、轴承、气动阀门等。
2. 氧化铝陶瓷:具有高硬度、高密度、高抗压强度和良好的耐磨性,适用于制作切割工具、磨料、电子元件等。
3. 氮化硅陶瓷:具有高硬度、高强度、高温稳定性和耐腐蚀性,适用于制作高温陶瓷刀具、结构陶瓷和电子元件等。
4. 氧化锆纤维增强陶瓷:具有高强度、高韧性和高耐磨性,适用于制作高性能陶瓷刀具、轴承、气动阀门等。
5. 钛酸锶陶瓷:具有高介电常数、高介电损耗和良好的温度稳定性,适用于制作电容器、声波谐振器等。
6. 铝氧化物-氮化硅复合陶瓷:具有高硬度、高抗压强度、高温稳定性和良好的耐磨性,适用于制作高性能陶瓷刀具、轴承、气动阀门等。
7. 氧化锆-氮化硅复合陶瓷:具有高硬度、高抗压强度、高温稳定性和良好的耐磨性,适用于制作高性能陶瓷刀具、轴承、气动阀门等。
8. 碳化硅陶瓷:具有高硬度、高抗压强度、高温稳定性和良好的耐磨性,适用于制作高性能陶瓷刀具、轴承、气动阀门等。
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陶瓷刀片和金属陶瓷刀片的区别
陶瓷刀片和金属陶瓷刀片的区别内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展陶瓷刀片和金属陶瓷刀片的区别1、陶瓷刀片比金属陶瓷刀片硬度高。
2、金属陶瓷刀片比陶瓷刀片韧性好。
3、陶瓷刀片里面只含有陶瓷,而金属陶瓷刀片里面是金属和陶瓷混合在一起的。
4、金属陶瓷刀片只针对钢件、铸铁、不锈钢精加工或半精加工。
陶瓷刀使用精密陶瓷高压研制而成,故称陶瓷刀。
陶瓷刀号称“贵族刀” ,作为现代高科技的产物,具有传统金白色陶瓷刀属刀具所无法比拟的优点;采用高科技纳米氧化锆为原料,因此陶瓷刀又叫“锆宝石陶瓷刀具刀” ,它的高雅和名贵可见一斑。
市面上的陶瓷刀大多是用一种纳米材料“氧化锆”加工而成。
用氧化锆粉末在 2000度高温下用 300吨的重压配上模具压制成刀坯,然后用金刚石打磨之后配上刀柄就做成了成品陶瓷刀。
数控陶瓷刀片的优势为了在当今全球经济中保持竞争优势,模具制造商必须在极短的时间周期内不断生产出高质量的产品。
为了达到这一目标,必须开发先进的制造工艺技术和切削刀具材料,使模具加工车间能始终处于竞争的优势地位。
硬铣削作为这些先进制造技术中的一项,一直在不断发展之中。
前几年,由于受到当时机床和切削刀具的局限,模具制造商未能真正采用硬铣削工艺。
然而在今天,大多数配备有高刚性、高转速主轴系统和先进处理器的现代加工中心对切削硬材料都得心应手。
同时,先进的CAM软件包已有针对硬铣削的特定加工循环,设计了可使刀具寿命最优化的刀具轨迹(刀路)功能。
一、硬铣削刀具的选择模具车间通常使用三种类型的铣削刀具:整体硬质合金立铣刀、可转位硬质合金刀片以及最新开发的可转位陶瓷刀片。
在不同的加工应用中,这三种刀具各有其优势和缺点。
碳化硅 密度
碳化硅密度碳化硅是一种重要的无机材料,具有许多优良的性能和广泛的应用领域。
本文将以碳化硅的密度为主题,探讨碳化硅的密度特点及其对材料性能和应用的影响。
碳化硅是一种高硬度材料,其密度较高。
碳化硅的晶体结构类似于金刚石,具有非常高的硬度和耐磨性。
其密度通常在3.0~3.2 g/cm³之间,比许多金属材料和其他陶瓷材料的密度要高。
这使得碳化硅具有优异的耐磨性和抗压性能,适合用于制作切削工具、陶瓷刀具等高硬度材料。
碳化硅的高密度也使其具有较高的熔点和热稳定性。
碳化硅的熔点约为2730℃,远高于许多金属和传统陶瓷材料的熔点。
因此,碳化硅在高温环境下能够保持良好的稳定性,不易软化或熔化,可以用于制作高温工具、耐火材料等。
碳化硅的高密度还使其具有较低的热膨胀系数。
热膨胀系数是材料在温度变化时长度变化的比例关系,而碳化硅的热膨胀系数相对较小,约为4.5×10⁻⁶/℃。
这意味着碳化硅在高温下不容易发生热应力,能够保持较好的尺寸稳定性,适合用于制作高精度仪器零件、光学器件等。
然而,碳化硅的高密度也给加工和制备带来了一定的困难。
碳化硅是一种非常硬的材料,难以加工和切削。
常规的机械加工方法往往难以处理碳化硅,需要使用高能量的工具和技术,如激光切割、等离子切割等。
此外,碳化硅的高熔点和高硬度也增加了制备过程的复杂性和成本。
碳化硅的密度较高,具有高硬度、高熔点、热稳定性好等特点。
这使得碳化硅在诸多领域具有广泛的应用,如切削工具、陶瓷刀具、耐火材料、高温工具、仪器零件等。
然而,碳化硅的高密度也带来了加工和制备上的困难,需要借助高能量的工具和技术。
未来,随着技术的发展和研究的深入,相信碳化硅的应用领域还会进一步拓展,为各行各业带来更多的创新和进步。
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用陶瓷刀具切削高硬度材料作者:日本特殊陶业(株) 住田克彦臼井洋具钢、淬火钢和轧辊等,对这种材料以往大都采用磨削方法进行精加工。
现在为了降低生产成本而改用切削加工。
欲实现对高硬度材料进行切削加工,必须具备的条件是刀具硬度应远远高于被切削材料的硬度。
此外,由于对高硬度材料进行切削加工时,刀头的温度非常高,所以它还需具备以下各种特性:耐塑性变形性能很好,即高温硬度很好。
化学稳定性很好,即不会与被切削材料、氧气和切削液等发生化学反应,也不会出现热分解现象。
热传导率很好,即高温刀头不会因热冲击而产生缺损现象。
以往大都用立方氮化硼(CBN)刀具对高硬度材料进行高速切削和断续切削加工。
与立方氮化硼刀具相比,陶瓷刀具的韧性较差,在可靠性方面也稍差一些。
但陶瓷刀具的价格比立方氮化硼刀具便宜,所以在降低生产成本方面非常有利。
只要在实际使用时注意刀头的形状和选择最合适的切削条件,以保证整个加工过程一开始即进入稳定状态,那么完全可以用陶瓷刀具代替立方氮化硼刀具加工高硬度材料。
本文着重介紹由日本特殊陶业公司所生产的HC4和HC5陶瓷刀具对高硬度材料进行切削加工时的特点,并以具有代表性的实例说明其效果。
切削高硬度材料的陶瓷刀具HC4和HC5都属于Al2O3-TiC系的陶瓷,通常人们称这种系列的陶瓷为黑陶瓷。
HC5是在原来HC2基楚上增加了硬质相,并实施了微粒化,成为一种耐磨损性和耐缺损性都得到了改善的材料。
HC4是在HC5的基础上增加了高融点碳化物,是一种更为微細化的适用于切削高硬度材料的材质。
照片1所示是HC4的显微组织结构。
照片2所示是HC5的显微组织结构。
由此可以说,对高硬度材料进行切削加工的陶瓷材料显微组织结构的关键是存在硬质相和微細化结构。
通常HC5可用于对广泛的高硬度材料进行加工。
如果被切削材料特別硬,那么用HC4比HC5可更好地发挥其高性能。
图1所示是被切削材料的硬度与HC4和HC5的适用范围。
照片1 HC4的纤维组织结构照片2 HC5的纤维组织结构图1 被切削材料硬度和HC4、HC5的适用范围表1所示是各种陶瓷刀具的物理特性。
表1 各种陶瓷刀具的物理特性切削高硬度材料料时刀具的损伤类型在用陶瓷刀具切削高硬度材料时,刀头处出现的损伤大多数是表面碎裂型损伤,如照片3所示在刀具前面出现贝壳状碎裂。
与切削一般材料相比,切削高硬度材料时的切削阻抗较大,特別是背分力较大。
这是因为经过连续加工后刀具背面被磨损而使背分力增大。
这种背分力的增大则意味背分力和垂直方向的拉伸应力在刀片内起作用,当它们超过刀具材料强度时则就出现碎裂型损伤。
此外也容易出现刀具前面的月牙洼磨损和刀头失去锋利的缺损。
产生这两种类型损伤的主要原因是刀头温度升高。
防止这类损伤的方法是适当降低切削速度。
綜上所述可知,欲用陶瓷刀具稳定地对高硬度材料进行加工的关键是要不断地抑制那些长时间且稳定地作用于刀片内的最大应力,并使它有所降低。
照片3 碎裂状缺损陶瓷刀具切削高硬度材料的推荐切削条件用陶瓷刀具可切削的被切削材料的最高硬度为HRC65。
以往切削硬度较高的材料时,所用的切削速度较慢。
这几年用陶瓷刀具切削硬度为HRC65的材料时,切削速度可达到200mm/min。
但在切削硬度超过HRC60的材料时,刀具易出现前面所讲的碎裂损伤,这样就缩短了刀具的使用寿命,且加工稳定性也随之下降。
为此在切削这材料时推荐使用图1所示稍稍降低的切削速度。
另外,用于切削高硬度材料的陶瓷刀片的前缘圆角R应稍大一些。
最适宜的进給量和切入深度的大致标准如下:进給量≦(1/6)R;切入深度≦(1/3)R。
式中R是刀具前缘的圆角半径。
对刀头作最佳处理的探讨通常为了抑制陶瓷刀具出现卷刃(刀头出现微少的缺损)而设置倒角和进行圆角R的珩磨。
这是在弄清楚刀头处理和损伤类型之间的关系之后,再按不同损伤类型采取对刀头进行处理的相应措施。
用作试验的被切削材料经渗碳淬火达到高于HRC60的硬度,用150mm/min的切削速度进行湿式切削。
所用的刀柄是C22L-14,刀片是HC4系列的TNGN332。
没有作特別说明时,只使用未经圆角R珩磨的刀片。
图2 切削阻抗随倒角角度增大的变化(低切削条件) 图3 切削阻抗随倒角量角度的变化(高切削条件)图4 切削阻抗随倒角量增大的变化(低切削条件) 图5 切削阻抗随倒角量增大的变化(高切削条件)测量切削阻抗刀片倒角量为0.2mm不变的修件下,倒角角度在25°到45°之间变化。
图2所示是进給量为0.10mm/rev和切入深度为0.1mm时,切削阻抗随倒角角度增大所发生的变化状況。
图3所示是进給量为0.18mm/rev和切入深度为0.2mm时,切削阻抗随倒角角度增大所发生的变化状況。
由图2中可见,当切削条件较低时,切削阻抗随倒角角度的增大只发生较小的变化。
而从图3中可见,当切削条件较高时,切削阻抗随倒角角度的增大迅速上升,特別是背分力的升高更为明显。
另一种试验是倒角角度保持35°不变,倒角量则在0.1到0.3mm之间变化。
图4所示是进給量为0.1mm/rev和切入深度0.1mm时,切削阻抗随倒角量的增大所发生的变化。
图5所示是进給量为0.18mm/rev和切入深度为0.2mm时,切削阻抗随倒角量的增大所发生的变化状況。
由图中可见,不论是低切削条件还是高切削条件,切削阻抗随倒角量的增大只发生很少的变化。
由此可知,切削阻抗的变化主要取决于倒角角度的大小,而与倒角量的大小变化基本上没有关系。
开始加工到刀具出现损伤的时间图6 刀片的倒角角度对使用寿命的影响图6所示是在4种不同切削条件下,刀具倒角量保持0.2mm不变,倒角角度在25°到45°之间变化时,测量从开始加工到刀具出现损伤的时间。
由图中可以看出,在进給量为0.1mm/r,切入深度为0.1mm的切削条件下,到刀具出现损伤的加工时间与刀具的倒角角度无关,且刀具的使用寿命为最长。
随着进給量成切入深度的增大,到刀具出现损伤的加工时间随倒角角度的增大发生明显的变化。
其变化特点是刀具倒角角度为35°时的使用寿命最长。
在25°到35°范围内所出现的损伤类型是刀头处出现微少的卷刃。
而在35°到45°范围内出现的损伤如图7所示,是在倒角度上部出现碎裂损伤。
从不同类型的损伤可知,不论是何种切削条件,刀具出现初期损伤的刀片倒角角度基本上是同一角度。
由另一方面试验可知,在倒角角度保持一定的条件下,倒角量在0.1到0.3mm之间变化,在各种切削条件下,刀片的使用寿命基本上无多大变化。
图7 倒角上部的碎裂图8 圆角珩磨提高使用寿命刀片圆角珩磨对使用寿命的影响前面已经讲过,在高切削条件下不论对刀头角度设置成多少度,在加工初期即可明显地看到损伤,因而不可能希望刀具有很长的使用寿命。
但对刀片实施圆角R的珩磨之后,即可使刀具的使用寿命达到原来的3倍,如图8所示。
这主要是对刀片实施圆角R的珩磨之后,可在加工初期即实现无损伤地稳定在某一常数处进行加工。
现在,HC4刀片是以经过圆角R珩磨的状況为标准规格。
按刀片的损伤类型提高使用寿命的方法表2 刀片损伤类型和刀片角度的处理方法表3 实施圆角R珩磨对刀片寿命的影响用ZC4加工齿圈用ZC4加工半轴齿轮用HC4加工半轴齿轮用HC5加工半轴齿轮用HC5加工轧辊用HC5加工齿轮当刀具出现上述类型损伤时,则需将刀头角度处理到最佳状态,一般都可以用珩磨圆角R 的方法来加以改善。
参考表2、3所示的方法可提高刀具的使用寿命。
如果对刀头的角度进行处理之后还不能延长其使用寿命,那么应该考虑切削条件是否适当,选用最适宜的进給量和切入深度。
陶瓷刀具切削高硬度材料的加工实例采用HC4刀片加工采用ZC4刀片加工图9中所示齿圈。
ZC4刀片是在HC4刀片上涂覆后的产品。
与HC4相比,ZC4的耐磨损性得到了改善。
对一般黑陶瓷来说,用ZC4加工硬度特別高的材料时,其性能也很好,使用寿命是原来刀片的2倍。
用ZC4加工图10中所示半轴齿轮。
这时ZC4的使用寿命也是一般黑陶瓷的2倍。
图11所示是淬火后的曲轴轴颈部分,以往用立方氮化硼(CBN)刀片加工。
现在改用HC4刀片加工,仅刀片一双角的加工量就与立方氮化硼刀片的加工量相同。
这意味着四双角的加工量可使总加工数达到四倍。
加之陶瓷刀片的价格比立方氮化硼刀片便宜得多,所以可大幅度地降低生产成本。
采用HC5刀片加工图12所示半轴齿轮的材质是黑皮渗碳钢,用HC5刀片加工时,其使用寿命为一般黑陶瓷刀片的2倍。
由于工件表面很粗糙且有较大余量,否则还可以进一步提高HC5刀片的使用寿命。
因对刀片进行了圆角R珩磨,所以可防止出现卷刃现象。
图13所示的零件是轧辊。
以往加工轧辊时刀片使用寿命较短的原因是加工不久即出现缺损。
现在改用防止缺损性能很好的HC5之后,其使用寿命为以往刀片的2倍,且可以实现稳定地加工。
对图14齿轮的加工是一个成功地提高断续加工时刀片使用寿命的实例。
使用耐卷刃性能很好的HC5加工时,其使用寿命为一般黑陶瓷的2倍。
以上介紹说明了只要对陶瓷刀片的卷刃和缺损等损伤类型来取有效的措施,就可以用这种刀片来加工高硬度材料,从而达到降低生产成本的目的。
预计今后的机械加工还要进一步向高效率方向发展,所以还将开发各种新刀具的材料,并向用户提供最佳的刀片形状,从而再进一步提高刀具的使用寿命满足用户的需求。