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切(qiē)削領域中遇到(dào)難加工的材料時刀具如何選擇?
切削領域中遇到難(nán)加工的材料(liào)時刀具如何選擇?
切削難加工的材料時多數(shù)情況下都會(huì)磨損刀具,所以要求(qiú)用戶在切削(xuē)難加工材料時,必須慎重選擇刀具品種和切削條件(jiàn),以獲得理想(xiǎng)的加(jiā)工(gōng)效果。
切削加工大致(zhì)分為車削、銑削,及以中心齒為主的切削(鑽頭、立銑刀的端麵切削等),這些切削加工的切削熱對刀尖的影響也各布相同。車削是一種連續切(qiē)削,刀尖承受的切(qiē)削力無明顯變化,切削熱(rè)連續作用於(yú)切削刃上;銑削則是一種間斷切削,切(qiē)削力是(shì)斷續作用於刃尖,切削(xuē)時將發生振動,尖刃所受的熱影響是切削時的加(jiā)熱和非切削時的冷(lěng)卻交替進行,總的受(shòu)熱(rè)量比車(chē)削時少。
在切削加工中,通常出現的刀具磨損包括如下兩種(zhǒng)形態(tài):由於(yú)機械作用而出現的磨損,如崩刃或磨粒磨(mó)損等;由於熱及化(huà)學作用而出現的磨損(sǔn),如粘結(jié)、擴散(sàn)、腐蝕等磨損,以及由切削(xuē)刃軟化、溶(róng)融而產生的破斷、熱疲勞、熱龜裂等。切削難加工材料(liào)時,在很短時間內即(jí)出(chū)現上述刀(dāo)具磨損,這是由於被加工材料(liào)中存在較多促使刀(dāo)具磨損的因素。例如,多(duō)數難加工材(cái)料均具有熱傳導率較低的特點,切削時(shí)產生的熱量很難擴散,致使刀具刃尖溫度很高,切削刃(rèn)受熱影響(xiǎng)極為明顯。這種影響的結果會(huì)使刀具材料中的粘結劑在高溫下粘結強度下降,WC(碳化鎢)等粒子易於分離(lí)出去,從而加速了刀(dāo)具磨損。另外,難(nán)加(jiā)工材料中的成(chéng)分和刀具材料中的某些成分在切削高溫條件下產生反(fǎn)應,出現成分析出、脫落,或生成其他化合物,這將加速形成崩刃等刀具(jù)磨損現象。
在切削高硬度、高(gāo)韌性被加工材料時,切削刃的溫度很高,也會出現與切削難(nán)加工材料時類似(sì)的(de)刀具(jù)磨(mó)損。如切削高硬度鋼時(shí),與切削一般鋼材相比(bǐ),切削力更大,刀具剛性不足將會引起崩刃等現(xiàn)象,使刀具壽命(mìng)不穩定,而(ér)且會縮短刀具壽命,尤其是加工生成(chéng)短切屑的工件材料(liào)時,會在(zài)切削刃附近(jìn)產生月牙窪磨損,往往在短時間內即出現刀(dāo)具(jù)破損。在切削超耐熱合金(jīn)時,由於材料的高溫硬度很高,切削時的力大量集中(zhōng)在刃尖處,從而導致切削刃產生(shēng)塑性變形,加工硬化而引起的邊界磨損也比較嚴(yán)重。