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刀具的涂層技能,有用,要轉發(fā)收藏!
1.刀具涂層的特點
。1)力學和切削功用好。涂層刀具將基體資料和涂層資料的優(yōu)良功用結合起來,既堅持了基體-的韌性和較高的強度,又具有涂層的高硬度、高耐磨性和低沖突系數(shù)。因而,涂層刀具的切削速度與未涂層的相比,切削速度可進步2~5倍,運用涂層刀具能夠獲得明顯的經(jīng)濟效益。
。2)通用性強。涂層刀具通用性廣,加工范圍明顯擴展,一種涂層刀具能夠替代數(shù)種非涂層刀具運用,因而能夠-削減刀具的品種和庫存量,簡化刀具管理,下降刀具和設備本錢。
2.涂層的分類
依據(jù)涂層辦法不同,涂層刀具可分為化學氣相堆積涂層刀具、物-相堆積,涂層刀具及混合工藝及組合技能。cvd涂層原理如圖1a所示,pvd涂層原理如圖1b所示;旌瞎に囀堑入x子輔助cvd技能與傳統(tǒng)的pvd技能進行有用的結合。比如先堆積傳統(tǒng)的crn硬質(zhì)涂層,再在上面堆積一層用于削減沖突的dlc涂層。組合技能是涂層前對東西或零部件的外表層進行氮化,能夠進步涂層的-。
cvd能夠涂覆耐磨損性優(yōu)異的ticn、耐熱性非常優(yōu)異的al2o3厚膜,因而在發(fā)生高溫的高速、率切削加工中能顯示出長壽命,cvd涂層如圖2a所示。
pvd一般用在與無涂層硬質(zhì)合金、高速鋼相同或較高速的切削速度條件下,以延常刀具壽命為方針。對基體制約少、損傷小,因而-適合用于要求耐磨損性、耐崩刃性的刀具,也適用于要求鋒利刃口的低進給加工與精加工或螺紋加工東西等,pvd涂層如圖2b所示。
依據(jù)涂層刀具基體資料的不同,涂層刀具可分為硬質(zhì)合金涂層刀具、高速鋼涂層刀具以及在陶瓷和超硬資料(金剛石和立方氮化硼)上的涂層刀具等。涂層硬質(zhì)合金刀具一般選用化學氣相堆積法,堆積溫度在1 000℃左右。涂層高速剛刀具一般選用物-相堆積法,堆積溫度在500℃左右。
金剛石涂層選用cvd(化學蒸鍍法)在硬質(zhì)合金基體上組成。組成的涂層具有與天然金剛石相-的硬度與導熱系數(shù),在非鐵資料的加工中發(fā)揮著優(yōu)異的功用。金剛石涂層刀具由于其-的切削功用,在切削加工范疇具有廣闊的使用前景,是加工石墨、金屬基復合資料、高硅呂合金及許多其他耐磨蝕資料的理想刀具,目前其主要使用范疇是轎車和航空航天工業(yè)。金剛石涂層刀具的組織如圖3所示。
依據(jù)涂層資料的性質(zhì),涂層刀具又可分為兩大類,即“硬”涂層刀具和“軟”涂層刀具。“硬”涂層刀具尋求的主要方針是高的硬度和耐磨性,其主要長處是硬度高、耐磨性好,典型的是tic和tin涂層,各種涂層刀具如圖4所示!败洝蓖繉拥毒呤沁x用固體潤滑劑如mos2、ws2等制備的刀具,“軟”涂層尋求的方針是低沖突系數(shù),也稱為自潤滑刀具,它與工件資料的沖突系數(shù)很低,只有0.1左右,可減小粘、減輕沖突、下降切削力和切削溫度。
對刀具進行涂層處理是進步刀具功用的重要途徑之一,涂層刀具的出現(xiàn),使刀具切削功用有了較大的進步,使用范疇不斷擴展,涂層刀具在數(shù)控加工范疇有-潛力,將是往后數(shù)控加工范疇中重要的刀具品種。目前國外硬質(zhì)合金可轉位刀片的涂層份額在70%以上,歐洲齒輪刀具的涂層份額-90%。涂層技能已使用于立銑刀、鉸刀、復合孔加工東西、齒輪滾刀、剃齒刀、成形拉刀及各種機夾可轉位刀片,滿意高速切削加工各種鋼和鑄鐵、耐熱合金和有色金屬等資料的需求。
3.涂層刀具的制備
精密東西、零部件和功用件的新式高功用涂層都是由涂層爐出產(chǎn)出來的。由于不同的使用需求不同品種的涂層,且需求快速的交貨期,因而涂層爐有-要有滿足的靈活性,以-出產(chǎn)不同系列的涂層都能有蕞佳的本錢效益,F(xiàn)代化的涂層設備能夠在金屬、陶瓷乃至是塑料的外表進行快速、穩(wěn)定且全自動的涂層。現(xiàn)代涂層設備有-滿意以下原則:單爐時間短。日常運營本錢低。靈活性高。設備保養(yǎng)和備件費用本錢規(guī)劃低。出產(chǎn)-性高。全自動操作。ce,工作安全標準高。
4.涂層的選用
為了-地挑選和開展刀具及零部件的蕞佳-,需求辨別其主要及特定的磨損性和失效機理。磨損、粘附、腐蝕和疲憊都視為磨損機理,而且都取決于實踐的使用。經(jīng)歷-,資料的沖突和磨損都不是資料的原因,而是整個系統(tǒng)的原因。因而,在挑選涂層前就有-分析整個沖突系統(tǒng),包括零部件的技能功用、抗壓力范圍以及磨損機理的類型。
5.結語
正確選用涂層是合理運用涂層刀具和充分發(fā)揮涂層功用的前題,F(xiàn)在的涂層主要是以tin和crn為主。當然dlc涂層和用于鋁壓鑄模具的新式微合金涂層的使用也越來越廣泛。在曩昔幾十年間,為了滿意對功用涂層不斷的要求,工業(yè)等離子外表技能獲得了十分迅猛的開展。-,新的挑戰(zhàn)也會推進現(xiàn)行的涂層技能和新涂層概念及其使用向更-的方向開展。經(jīng)過使用新的蒸發(fā)設備和濺射理念以及脈沖技能,電弧pvd和濺射工藝也將愈加-。經(jīng)過選用密度的等離子體和優(yōu)化的電弧蒸發(fā)技能能夠生成微合金涂層和-規(guī)劃的多結構涂層。涂層的納米規(guī)劃也將成為東西開展方向之一。
螺紋加工常見問題及解決方案
1、主要原因
(1)車刀的前角太大,機床x軸絲桿空隙較大;
(2)車刀裝置得過高或過低;
(3)工件裝夾不牢;
(4)車刀磨損過大;
(5)切削用量太大。
2、解決方法
(1)減小車刀前角,修理機床調(diào)整x 軸的絲桿空隙,利用數(shù)控車床的絲桿空隙主動補償功用補償機床x 軸絲桿空隙。
(2)車刀裝置得過高或過低:過高,則吃刀到一定-時,車刀的后刀面頂住工件,增大摩擦力,甚至把工件頂彎,構成扎刀現(xiàn)象;過低,則切屑不易排出,車刀徑向力的方向是工件中心,加上橫進絲杠與螺母空隙過大,致使吃刀-不斷主動趨向加深,從而把工件抬起,呈現(xiàn)扎刀。此刻,應及時調(diào)整車刀高度,使其刀尖與工件的軸線等高(可利用尾座鼎尖對刀)。在粗車和半精車時,刀尖方位比工件的中心高出1%d左右(d表明被加工工件直徑)。
(3)工件裝夾不牢:工件本身的剛性不能接受車削時的切削力,因而產(chǎn)生過大的撓度,鋁件40 2個槽皮帶輪刀片,改變了車刀與工件的中心高度(工件被抬高了),構成切削-突增,呈現(xiàn)扎刀,此刻應把工件裝夾牢固,可使用尾座鼎尖等,以添加工件剛性。
(4)車刀磨損過大:引起切削力增大,頂彎工件,呈現(xiàn)扎刀。此刻應對車刀加以修磨。
(5)切削用量(主要是背吃刀量和切削速度)太大:依據(jù)工件5 導程巨細和工件剛性挑選合理的切削用量。
亂扣
1、毛病現(xiàn)象
當絲杠轉一轉時,工件未轉過整數(shù)轉而構成的。
2、主要原因
(1)機床主軸編碼器同步傳動皮帶磨損,檢測不到主軸的同步實在轉速;
(2)編制輸入主機的程序不正確;x軸或y軸絲桿磨損。
3、解決方法
(1)主軸編碼器同步皮帶磨損
由于數(shù)控車床車削螺紋時,主軸與車刀的運動關系是由機床主機信息處理中心發(fā)出的指令來操控的,車削螺紋時,主軸轉速穩(wěn)定不變,x 或y 軸能夠依據(jù)工件導程巨細和主軸轉-調(diào)整移動速度,所以中心有-檢測到主軸同步實在轉速,以發(fā)出正確指令操控x 或y 軸正確移動。
如果體系檢測不到主軸的實在轉速,在實際車削時會發(fā)出不同的指令給x或y,那么這時主軸轉一轉,刀具移動的距離就不是一個導程,第二刀車削時螺紋就會亂扣。這種情況下,咱們只有修理機床,更換主軸同步皮帶。
(2)編制輸入的程序不正確
車削螺紋時為了避免亂扣,有--后一刀車削軌道要與-刀車削軌道重合,在普車上咱們用倒順車法來防備亂扣。
在數(shù)控車床上,咱們用程序來防備亂扣,就是在編制加工程序時,咱們用程序操控螺紋刀在車削-刀后,退刀,使后一刀起點方位與-刀起點方位重合(相當于在普車上車削螺紋時,螺紋刀退回到-刀所車出的螺旋槽內(nèi)),這樣車出的螺紋就不會亂扣。
有時,由于程序輸入的導程不正確(后一段程序?qū)С膛c-段程序?qū)С滩灰恢?,車削時也會呈現(xiàn)亂扣現(xiàn)象。
(3)x 軸或y 軸絲桿磨損-:修理機床,更換x 軸或z軸絲桿。
螺距不正確
1、主要原因
主軸編碼器傳送回機床體系的數(shù)據(jù)不經(jīng)確;x 軸或y 軸絲桿和主軸的竄動過大;編制和輸入的程序不正確。
2、解決方法
(1)主軸編碼器傳送數(shù)據(jù)不經(jīng)確:修理機床,更換主軸編碼器或同步傳送皮帶;
(2)x 軸或y 軸絲桿和主軸竄動過大:調(diào)整主軸軸向竄動,x 軸或y 軸絲桿空隙能夠用體系空隙主動補償功用補償;
(3)檢視程序,務必使程序中的指令導程與圖紙要求一致。
牙型不正確
1、主要原因
車刀刀尖刃磨不正確;車刀裝置不正確;車刀磨損。
2、解決方法
(1)車刀刀尖刃磨不正確:正確刃磨和測量車刀刀尖角度,對于牙型角精度要求較高的螺紋車削,能夠用標準的機械夾固式螺紋刀車削,或者把螺紋刀用磨床刃磨。
(2)車刀裝置不正確:裝刀時用樣板對刀,或者經(jīng)過用百分表找正螺紋刀桿來裝正螺紋刀。
(3)車刀磨損:依據(jù)車削加工的實際情況,合理選用切削用量,及時修磨車刀。
螺紋外表粗糙度大毛病剖析
1、主要原因
(1)刀尖產(chǎn)生積屑瘤;
(2)刀柄剛性不行,切削時產(chǎn)生轟動;
(3)車刀徑向前角太大;
(4)高速切削螺紋時,切削厚度太小或切屑向傾斜方向排出,拉毛已加工牙側外表;
(5)工件剛性差,而切削用量過大;
(6)車刀外表粗糙度差。
2、解決方法
(1)用高速鋼車刀切削時應下降切削速度,并正確挑選切削液;
(2)添加刀柄截面,并減小刀柄伸出長度;
(3)減小車刀徑向前角;
(4)高速鋼切削螺紋時,終一刀的切屑厚度一般要大于0.1mm,并使切屑沿筆直軸線方向排出;
(5)挑選合理的切削用量;
(6)刀具切削刃口的外表粗糙度應比零件加工外表粗糙度值小2 —— 3 層次。
螺紋加工常見問題及解決方法
總歸,車削螺紋時產(chǎn)生的毛病形式多種多樣,既有設備的原因,也有刀具、操作者等的原因,在排除毛病時要具體情況具體剖析,經(jīng)過各種檢測和-手法,找出具體的影響要素,采納有效的解決方法。
在切削過程中,由于車刀的前刀面和后刀面處于劇烈的沖突和切削熱的效果之中,會使車刀切削刃口變鈍而失去切削才能,只要經(jīng)過磨才能康復切削刃口的尖利和正確的車刀視點。因此,車工不只要懂得切削原理合理地挑選車刀視點的有關常識,皮帶輪刀片40,還必須熟練地掌握車刀的刃磨技能。下面就由小編來問大家介紹下車刀刃磨的一些經(jīng)驗吧!
老外磨車刀
一、車刀的組成
車刀由刀頭和刀體兩部分組成。刀頭用于切削,刀體用于裝置。刀頭一般由三面,兩刃、一尖組成。
前刀面 是切屑流經(jīng)過的外表。
主后刀面 是與工件切削外表相對的外表。
副后刀面 是與工件已加工外表相對的外表。
主切削刃 是前刀面與主后刀面的交線,背負主要的切削作業(yè)。
副切削刃 是前刀面與副后刀面的交線,背負少數(shù)切削作業(yè),起一定修光效果
刀尖 是主切削刃與副切削刃的相交部分,一般為一小段過渡圓弧。
二、車刀的方式結構
常用的車刀結構方式有以下兩種:
(1)全體車刀
刀頭的切削部分是靠刃磨得到的,全體車刀的資料多用高速鋼制成,一般用于低速切削。
(2)焊接車刀
將硬質(zhì)合金刀片焊在刀頭部位,不同品種的車刀可使用不同形狀的刀片。焊接的硬質(zhì)合金車刀,可用于高速切削。
三、車刀的主要視點及效果
車刀的主要視點有前角(γ0)、后角(α0)、主偏角(kr)、副偏角(kr’)和刃傾角(λs)。 為了確定車刀的視點,要建立三個坐標平面:切削平面、基面和主剖面。對車削而言,假如不考慮車刀裝置和切削運動的影響,切削平面可以認為是鉛垂面;基面是水平面;當主切削刃水平時,垂直于主切削刃所作的剖面為主剖面。
(1)前角γ0在主剖面中丈量,是前刀面與基面之間的夾角。其效果是使刀刃尖利,便于切削。但前角不能太大,否則會削弱刀刃的強度,簡單磨損乃至崩壞。加工塑性資料時,前角可選大些,如用硬質(zhì)合金車刀切削鋼件可取γ0=10~20,加工脆性資料,車刀的前角γ0應比粗加工大,以利于刀刃尖利,工件的粗糙度小。
(2)后角α0在主剖面中丈量,是主后邊與切削平面之間的夾角。其效果是減小車削時主后邊與工件的沖突,一般取α0=6~12°,粗車時取小值,精車時取大值。
(3)主偏角kr在基面中丈量,它是主切削刃在基面的投影與進給方向的夾角。其效果是:
1)可改變主切削刃參與切削的長度,影響刀具壽命。
2)影響徑向切削力的大小。
小的主偏角可增加主切削刃參與切削的長度,因而散熱較好,對延伸刀具使用壽命有利。但在加工細長軸時,工件剛度不足,小的主偏角會使刀具效果在工件上的徑向力增大,易產(chǎn)生曲折和振動,因此,主偏角應選大些。
車刀常用的主偏角有45°、60°、75°、90°等幾種,其中45°多。
(4)副偏角kr’在基面中丈量,是副切削刃在基面上的投影與進給反方向的夾角。其主要效果是減小副切削刃與已加工外表之間的沖突,以-已加工外表的精糙度。
在切削-ap、進給量f、主偏角kr持平的條件下,減小副偏角kr’,可減小車削后的殘留面積,從而減小外表粗糙度,一般選取kr′=5~15°。
(5)刃傾角入λs在切削平面中丈量,是主切削刃與基面的夾角。其效果主要是控制切屑的流動方向。主切削刃與基面平行,λs=0;刀尖處于主切削刃的蕞低點,λs為負值,刀尖強度增大,切屑流向已加工外表,用于粗加工;刀尖處于主切削刃的蕞高點,λs為正值,刀尖強度削弱,皮帶輪刀片,切屑流向待加工外表,用于精加工。車刀刃傾角λs,一般在-5-+5°之間選取。
四、車刀的刃磨
車刀用鈍后,必須刃磨,以便康復它的合理形狀和視點。車刀一般在砂輪機上刃磨。磨高速鋼車刀用白色氧化鋁砂輪,磨硬質(zhì)合金車刀用綠色碳化硅砂輪。
車刀重磨時,往往依據(jù)車刀的磨損狀況,磨削有關的刀面即可。車刀刃磨的一般順序是:磨后刀面***磨副后刀面***磨前刀面***磨刀尖圓弧。車刀刃磨后,還應用油石細磨各個刀面。這樣,可有效地進步車刀的使用壽命和減小工件外表的粗糙度。
車刀刃磨的過程如下:
磨主后刀面,一起磨出主偏角及主后角,皮帶輪加工刀片,如圖(a)所示;
磨副后刀面,一起磨出副偏角及副后角, 如上圖(b)所示;
磨前面,一起磨出前角, 如上圖(c)所示;
修磨各刀面及刀尖, 如上圖(d)所示。
刃磨車刀的姿勢及方法是:
人站立在砂輪機的旁邊面,以防砂輪碎裂時,碎片飛出-;
兩手握刀的間隔放開,兩肘夾緊腰部,以減小磨刀時的顫動;
磨主、副后刀面時,車刀要放在砂輪的水平中心,刀尖略向上翹約3°~8°,車刀接觸砂輪后應作左右方向水平移動。當車刀離開砂輪時,車刀需向上抬起,以防磨好的刀刃被砂輪碰傷;
磨后刀面時,刀桿尾部向左偏過一個主偏角的視點;磨副后刀面時,刀桿尾部向右偏過一個副偏角的視點;
修磨刀尖圓弧時,通常以左手握車刀前端為支點,用右手滾動車刀的尾部。
刃磨車刀時要注意以下事項:
(1)刃磨時,兩手握穩(wěn)車刀,刀桿靠于支架,使受靡面輕貼砂輪。切勿用力過猛,防止擠碎砂輪,形成事端。
(2)應將刃磨的車刀在砂輪圓周面上左右移動,使砂輪磨耗均勻,不出溝槽。防止在砂輪兩旁邊面用力粗磨車刀,以致砂輪受力偏擺,跳動,乃至破碎。
(3)刀頭磨熱時,即應沾水冷卻,防止刀頭因溫升過高而退火軟化。磨硬質(zhì)合金車刀時,刀頭不應沾水,防止刀片沾水急冷而產(chǎn)生裂紋。
(4)不要站在砂輪的正面刃磨車刀,以防砂輪破碎時使操作者-。
五、常用的車刀品種和用處
車刀按用處可分外圓車刀,端面車刀,堵截刀,鏜孔刀,成形車刀和紋車刀等。
常用的車刀的品種
(a)90°車刀(偏刀)
(b)45°車刀(彎頭車刀)
(c)堵截刀
(d)鏜孔刀
(e)成形車刀
(f)螺紋車刀
(g)硬質(zhì)合金不重磨車刀
北京
上海
天津
重慶
河北
山西
內(nèi)蒙古
遼寧
吉林
黑龍江
江蘇
浙江
安徽
福建
江西
山東
河南
湖北
湖南
廣東
廣西
海南
四川
貴州
云南
西藏
陜西
甘肅
青海
寧夏
新疆
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