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合金铣刀的不同作用[07-23]

合金铣刀是在零件的加工行业中使用的一种刀具,它是和机床配合在一起使用的,因此它的地位也是很重要的。近

年来,随着数控机床的不断发展,数控机床刀具种类越来越多,合金铣刀就是其中的一种。而且它的使用是很广泛的。

那么铣刀的类别是很多的,按铣刀结构形式不同可分为整体式:将刀具和刀柄制成一体。镶嵌式:可分为焊接式和机夹

式。

减振式当刀具的工作臂长与直径之比较大时,为了减少刀具的振动,提高加工精度,多采用此类刀具。内冷式:切

削液通过刀体内部由喷孔喷射到刀具的切削刃部。面铣刀的圆周表面和端面上都有切削刃,端部切削刃为副切削刃。刀

齿材料为高速钢或硬质合金,切削的性能是非常好的。模具铣刀由立铣刀发展而成,其柄部有直柄、削平型直柄和莫氏

锥柄,可以作径向和轴向进给。现就几种目前比较常用的铣刀类型就其应用场合是和多的,说明合金铣刀的作用是很强

的,在我们的生活中表现的是非常完美的。


我国硬质合金刀具的发展还有所欠缺[07-22]

    中国已成为全球最具发展潜力的刀具大市场,而诸多跨国刀具集团也在后危机时代的发展战略中,无一例外地都把扩大在中国的刀具销售作为首选,各企业的亚太总部、研发中心、培训中心、物流中心等纷纷落户中国,从而以中国为中心辐射亚洲,更加直接便捷地服务于客户,更好地满足亚太地区客户的特殊需求。国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉分析认为,中国市场之所以会受到如此的重视,主要原因在于中国市场销售份额在其全球市场份额中占据的比例越来越大。


  目前,中国刀具企业通过不断地学习和战略规划,已经在市场上占据了半壁江山,但是,企业在发展过程中还是凸显出几个致命的问题,如果重视不够、处理不当,将会严重影响到企业的发展和前进。


  现阶段,硬质合金刀具在发达国家已占刀具类型的主导地位,比重高达70%。而高速钢刀具却正以每年1%~2%的速度缩减,所占比例目前已降至30%以下。


  同时,硬质合金切削刀具在我国也已经成为加工企业所需的主力刀具,被广泛地应用在汽车及零部件生产、模具制造、航空航天等重工业领域,但我国刀具企业却盲目地、大量地生产高速钢刀以及一些低档标准刀具,完全没有考虑到市场饱和度和企业所需,最终把具有高附加值、高科技含量的中高端刀具市场“拱手相让”给国外企业。


  有资料显示,我国刀具目前的年销售额大约为145亿元,其中硬质合金刀具所占的比重不足25%,但国内制造业所需的硬质合金刀具已经占据刀具的50%以上,这种盲目生产已经严重满足不了国内制造业对硬质合金刀具日益增长的需求,从而形成了中高端市场的真空状态,最终被国外企业所占据。


  2007年,我国生产的1.65万吨硬质合金中,有4500吨用于切削刀具生产上,数量上和日本相当。但制成刀具后的价值仅8亿美元,远不及日本的25亿美元,这充分说明国内硬质合金高效刀具的整体生产水平与国外仍有相当大的差距。所以,在国内企业不能满足市场需求的前提下,制造业的需求就不得不依靠大量进口来解决。


  主要外商在中国中高端刀具市场上的销售年增长率达30%,已超过国产刀具的年均增长水平。


  在山特维克集团成立150周年时,为庆祝这一盛典,并继续传承山特维克在人才培养方面的百年积淀,山特维克旗下世界第一的切削刀具品牌——山特维克可乐满以“见证精彩,迎接未来”为主题,从全国9个城市的大中专院校中,邀请了150名机械或数控专业的学生参加其在广州、上海、北京、武汉四地举行的切削夏令营活动,鼓励青年学生投身机械加工行业,为推动中国制造业转型升级打下坚实基础。


  在结束的广州站、上海站和北京站夏令营活动中,来自广州市机电技师学院、上海交通大学、北京航空航天大学等18所院校的近120名师生参观了现代机械加工车间和重点高校实验室,并认真聆听黄衣工程师们对切削刀具技术应用的专题讲座,仔细观摩现代铣削艺术零件加工现场演示,亲身参与典型硬质合金刀具的组装与拆卸比赛,近距离、全方位感受全球领先的机械加工技术。


三面刃铣刀等刀具切屑的具体介绍[07-20]

三面刃铣刀等一些刀具在切削是肯定会有排屑的需求,根据工具的不同排屑也分为很多种类。外表面呈锯齿形,内表面有时有裂纹称为挤裂切屑,在切削黄铜或切削速度较低、切削厚度较大、刀具前角较小时产生。加工塑性金属材料时出来的带状切屑外表面毛茸。加工塑性金属材料。在挤裂切屑的剪切面上,裂纹扩展到整个面上,则整个单元被切离,成为梯形的单元切屑,这种切屑一般都是切削铅或用很低的速度切削钢时可得到的。脆性材料的切屑称为崩碎切屑,它的切削过程很不平稳,容易破坏刀具,也有损于机床,已加工表面又粗糙,因此在生产中应力求避免。其方法是减小切削厚度,使切屑成针状或片状;同时适当提高切削速度,以增加工件材料的塑性。切屑的形态是可以随切削条件而转化的。掌握了它的变化规律,就可以控制切屑的变形、形态和尺寸,以达到卷屑和断屑的目的。

钻头加工的维护[07-19]

钻头在加工的同时需要进行一些日常的维护,那样不仅可以提高钻头的使用寿命,更能在加工时提高工件的精确度。如何来维护呢?

1.在钻孔开始与结束时,进给量应降低1/3。

2.请及时清除缠绕在钻体上的铁屑,以保证排屑顺畅。

3.请确保磁座与工件之间的平整与清洁。

4.在钻削钢件时,请保证充分的冷却量并使用金属切削液。

5.良好的钻杆钢性与导轨间隙能提高钻孔的精度及钻头的寿命

6.钻薄板时,要将工件加固,钻大型工件时,请保证工件的稳固。

7.对钻削时出现大量细小粉未的材料,如铸铁、铸铜等,可以不使用冷却液,而采用压缩空气帮助排屑。


非标刀具制作工艺[07-16]

随着工业的兴起,在一定程度上也带动了机械及中共行业的发展。对于现在大多的中小型城市来说,合理的选择生产经营一家机加工厂也是可行的。当然这就好比在生产中就需要用到人力,那么在机加工中就会用到刀具,那么我们在使用的过程中有想过,刀具是怎么来工作的么。

刀具切屑过程中的相关了解

模具行业在我国的发展有很大的一段历史了,之前的很长一段时间模具切削加工都是一种粗加工的形式,但是近年来我国模具行业有了飞速的发展,新型模具工业的迅速崛起,同时伴随着材料热处理及切削技术的进步,以前那种传统的粗加工方式逐渐被新型的切削方式所取代,越来越成为半精加工到精加工为主导型的模具加工,这样的变革无疑是行业的一大进步,预示着我国模具行业在不断地迈向世界化。

现行的机床加工由CNC机床的柔性、耐磨刀具材料和表面涂层、新型非标刀具结构所构成的高速切削系统,可提高生产率30%~50%,并减少手工抛光工作量60~100%,从而把整个模具的生产周期缩短了2/3[1],提高了非标刀具企业在市场中的竞争力。


数控刀具选择的原则要求[07-15]

刀具作为数控车床的重要配置之一,在机床运行工作中起着至关重要的作用。由于数控车床加工是一项精度高的工作,而且它的加工工序集中和零件装夹次数少,所以对所使用的数控刀具提出了更高的要求。在选择数控机床加工的刀具时,应考虑以下几方面的问题:

(1)数控刀具的类型、规格和精度等级应能够满足cnc车床加工要求。

(2)精度高。为适应数控车床加工的高精度和自动换刀等要求,刀具必须具有较高的精度。

(3)可靠性高。要保证数控加工中不会发生刀具意外损伤及潜在缺陷而影响到加工的顺利进行,要求刀具及与之组合的附件必须具有很好的可靠性及较强的适应性,精密五金加工。

(4)耐用度高。数控车床加工的刀具,不论在粗加工或精加工中,都应具有比普通机床加工所用刀具更高的耐用度,以尽量减少更换或修磨刀具及对刀的次数,从而提高数控机床的加工效率和保证加工质量。

(5)断屑及排屑性能好。cnc车床加工中,断屑和排屑不像普通机床加工那样能及时由人工处理,切屑易缠绕在刀具和工件上,会损坏刀具和划伤工件已加工表面,甚至会发生伤人和设备事故,影响加工质量和机床的安全运行,所以要求刀具具有较好的断屑和排屑性能。


超硬刀具及其选用[07-14]

超硬刀具及其选用

随着现代科学技术的发展,各种高硬度的工程材料越来越多地被采用,而传统的车削技术难以胜任或根本无法实现对某些高硬度材料的加工。涂层硬质合金、陶瓷、PCBN等超硬刀具材料因其具有很高的高温硬度、耐磨性和热化学稳定性,这为高硬度材料的切削加工提供了最基本的前提条件,并在生产中取得了明显效益。

超硬刀具采用的材料及其刀具结构和几何参数是实现硬车削的基本要素,因此,如何选择超硬刀具材料,设计出合理的刀具结构和几何参数对稳定实现硬车削是十分重要的。

超硬刀具的刀片结构及几何参数

刀片形状及几何参数的合理确定对充分发挥刀具切削性能是至关重要的。按刀具强度而言,各种刀片形状的刀尖强度从高到低依次为:圆形、100°菱形、正方形、80°菱形、三角形、55°菱形、35°菱形。刀片材料选定后,应选用强度尽可能高的刀片形状。硬车削刀片也应选择尽可能大的刀尖圆弧半径,用圆形及大刀尖圆弧半径刀片粗加工,精加工时的刀尖圆弧半径约为0.8μm左右。

淬硬钢切屑为红而酥软的缎带状,脆性大,易折断,不粘结,淬硬钢切削表面质量高,一般不产生积屑瘤,但切削力较大,特别是径向切削力比主切削力还要大,所以,刀具宜采用负前角(go≥-5°)和较大的后角(ao=10°~15°)。主偏角取决于机床刚性,一般取45°~60°,以减少工件和刀具颤振。

超硬刀具切削参数及对工艺系统的要求

1、切削参数的选择

工件材料硬度越高,其切削速度应越小。使用超硬刀具进行硬车削精加工的适宜切削速度范围为80~200m/min,常用范围为10~150m/min;采用大切深或强力断续切削高硬度材料,切速应保持在80~100m/min。一般情况下,切深为0.1~0.3mm之间。

加工表面粗糙度低的工件,可选小的切削深度,但不能太小,要适宜。进给量通常可以选择0.05~0.25mm/r之间,具体数值视表面粗糙度值和生产率要求而定。当表面粗糙度Ra=0.3~0.4μm时,采用超硬刀具进行硬车削比用磨削经济得多。

2、对工艺系统的要求

除选择合理的刀具外,采用超硬刀具进行硬车削对车床或车削中心并无特殊要求,若车床或车削中心刚度足够,且加工软的工件时能得到所要求的精度和表面粗糙度,即可用于硬切削。为了保证车削操作的平稳和连续,常用的方法是采用刚性夹紧装置和中等前角刀具。若工件在切削力作用下其定位、支承和旋转可以保持相当平稳状态,现有的设备就可采用超硬刀具进行硬车削。

经过多年的研究和探索,我国在超硬刀具方面取得了很大的进展,但是,超硬刀具在生产中的应用还不广泛。原因主要有以下几个方面:生产企业、操作者对采用超硬刀具进行硬车削的效果了解不够,普遍认为硬材料只能磨削;认为刀具成本太高。硬车削最初的刀具成本比普通硬质合金刀具高(如PCBN比普通硬质合金贵十多倍),但其分摊在每个零件上的成本比磨削还低,且带来的效益比普通硬质合金要好得多;对超硬刀具加工机理研究不够;超硬刀具加工的规范不足以指导生产实践。

因此,除了对超硬刀具加工机理进行深入研究外,还必须加强超硬刀具加工知识的培训、成功经验演示及严格操作规范,使这种高效、洁净的加工方法更多地应用于生产实际。



铣床铣刀的选用以及铣削方式介绍[07-13]

铣床铣刀的选用以及铣削方式介绍

相对于工件的进给方向和铣床铣刀的旋转方向有两种方式:

第一种是顺铣,铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相同的,在开始切削时铣刀就咬住工件并切下最后的切屑。

第二种是逆铣,铣刀的旋转方向和切削的进给方向是相反的,铣刀在开始切削之前必须在工件上滑移一段,以切削厚度为零开始,到切削结束时切削厚度达到最大。

在三面刃铣刀、某些立铣或面铣时,切削力有不同方向。面铣时,铣刀正好在工件的外侧,切削力的方向更应特别注意。顺铣时,切削力将工件压向工作台,逆铣时切削力使工件离开工作台。

由于顺铣的切削效果最好,通常首选顺铣,只有当机床存在螺纹间隙问题或者有顺铣解决不了的问题时,才考虑逆铣。

在理想状况下,铣刀直径应比工件宽度大,铣刀轴心线应该始终和工件中心线稍微离开一些距离。当刀具正对切削中心放置时,极易产生毛刺。切削刃进入切削和退出切削时径向切削力的方向将不断变化,机床主轴就可能振动并损坏,刀片可能碎裂而加工表面将十分粗糙,铣刀稍微偏离中心,切削力方向将不再波动——铣刀将会获得一种预载荷。我们可以把中心铣削比做在马路中心开车。

铣刀刀片每一次进入切削时,切削刃都要承受冲击载荷,载荷大小取决于切屑的横截面、工件材料和切削类型。切入切出时,切削刃和工件之间是否能正确咬合是一个重要方向。

当铣刀轴心线完全位于工件宽度外侧时,在切入时的冲击力是由刀片最外侧的刀尖承受的,这将意味着最初的冲击载荷由刀具最敏感的部位承受。铣刀最后也是以刀尖离开工件,也就是说刀片从开始切削到离开,切削力一直作用在最外侧的刀尖上,直到冲击力卸荷为止。当铣刀的中心线正好位于工件边缘线上时,当切屑厚度达到最大时刀片脱离切削,在切入切出时冲击载荷达到最大。当铣刀轴心线位于工件宽度之内时,切入时的最初冲击载荷沿切削刃由距离最敏感刀尖较远的部位承受,而且在退刀时刀片比较平稳的退出切削。

对于每一个刀片来说,当要退出切削时切削刃离开工件的方式是重要的。接近退刀时剩余的材料可能使刀片间隙多少有所减少。当切屑脱离工件时沿刀片前刀面将产生一个瞬时拉伸力并且在工件上常常产生毛刺。这个拉伸力在危险情况下危及切屑刃安全。



车刀的几何角度及选择原则[07-12]

车刀的几何角度及选择原则

车刀通常是车削刀具定位回转刀具,而加工中心刀具叫旋转刀具;

为了决定车刀刃口的锋利程度及其在空间的位置,必须建立一个坐标系,该坐标系由三个基准平面构成。下面以外圆车刀为例,介绍车刀的几何角度。

基面:过主切削刃选定点的平面,此平面在主切削刃为水平时包含主刀刃并与车刀安装底面即水平面平行,此平面主要作为度量前刀面在空间位置的基准平面。

切削平面:过主切削刃选定点与主切削刃相切,并与基面相垂直的平面。此平面主要作为度量主后刀面在空间位置的基准面。

主剖面:过主切削刃选定点并同时垂直于基面和主切削平面的平面。

(1)、前角γ0 前刀面与基面的夹角,在主剖面中测量。前角的大小影响切削刃锋利程度及强度。增大前角可使刃口锋利,切削力减小,切削温度降低,但过大的前角,会使刃口强度降低,容易造成刃口损坏。取值范围为:-8°到+15°。

选择前角的一般原则是:前角数值的大小与刀具切削部分材料、被加工材料、工作条件等都有关系。刀具切削部分材料性脆、强度低时,前角应取小值。工件材料强度和硬度低时,可选取较大前角。在重切削和有冲击的工作条件时,前角只能取较小值,有时甚至取负值。一般是在保证刀具刃口强度的条件下,尽量选用大前角。如硬质合金车刀加工钢材料时前角值可选5°-15°。

(2)、主后角α0 主后刀面与切削平面间的夹角,在主剖面中测量。其作用为减小后刀面与工件之间的摩擦。它也和前角一样影响刃口的强度和锋利程度。选择原则与前角相似,一般为0到8°。

(3)、主偏角κ r 主切削刃与进给方向间的夹角,在基面中测量。其作用体现在影响切削刃工作长度、吃刀抗力、刀尖强度和散热条件。主偏角越小,吃刀抗力越大,切削刃工作长度越长,散热条件越好。

选择原则是:工件粗大刚性好时,可取小值;车细长轴时为了减少径向切削抗力,以免工件弯曲,宜选取较大的值。常用在15°到90°之间。

(4)、副偏角κ 'r 副切削刃与进给反方向间的夹角,在基面中测量。其作用是影响已加工表面的粗糙度,减小副偏角可使被加工表面光洁。选择原则是:精加工时,为提高已加工表面的质量,应选取较小的值,一般为5到10°。

(5)、刃倾角λs 主切削刃与基面间的夹角,在主切削平面中测量。主要作用是影响切屑流动方向和刀尖的强度。以刀柄底面为基准,主切削刃与刀柄底面平行时,λs =0,切屑沿垂直于主切削刃的方向流出。当刀尖为切削刃最低点时,λs为负值,切屑流向已加工表面。当刀尖为主切削刃最高点时,λs为正值,切屑流向待加工表面。

一般刃倾角λs取-5°到+10°。精加工时,为避免切屑划伤已加工表面,应取正值或零。粗加工或切削较硬的材料时,为提高刀头强度可取负值。



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