高速切削加工的刀具材料及其合理选择

刀具技术的不断发展是高速切削加工得以实施的工艺基础。高速切削的刀具技术包括刀具材料、刀具结构的优化和刀具的装夹技术等。刀具材料影响着高速切削加工技术的广泛应用。刀具材料的发展是高速钢——硬质合金——陶瓷——超硬材料，高性能材料不断取代低性能材料，切削速度和加工效率不断提高。目前适用于高速切削的刀具主要有：涂层刀具、陶瓷刀具、金属陶瓷刀具、立方氮化硼(CBN)刀具、聚晶金刚石(PCD)刀具以及性能优异的高速钢和硬质合金复杂刀具等。     

高速切削刀具材料的性能及应用

刀具材料是实现高速切削加工的关键,其性能直接影响刀具能否实现高速切削及刀具耐用度。主要论述了新型高速钢、硬质合金、陶瓷、聚晶金刚石、聚晶立方氮化硼(PCBN)、涂层刀具等高速切削刀具材料的性能,以及高速切削不同材料时刀具材料的合理选用原则,以适应当前世界在机械制造中的高效加工和低成本的竞争。     

高速切削刀具材料的发展应用研究

发展高速切削是现代切削加工技术的重要趋势,高速切削刀具材料也是影响制造业发展的重要因素.介绍了高速切削刀具材料的特点,具体分析了高速切削加工常见刀具材料硬质合金、陶瓷、金刚石类材料的特性、发展及其应用,并对未来高速切削刀具材料的发展趋势进行了展望.细晶和表面涂层硬质合金材料、氧化铝各系列陶瓷材料以及立方氮化硼(CBN)金刚石类材料是未来高速切削刀具材料发展的方向.根据高速切削刀具材料的特点,应用场合及其发展状态,对其未来的发展提出一些建议.     

高速切削加工刀具材料的运用分析

高速切削加工是机械制造业发展的必然趋势,高速切削刀具材料的应用对切削技术具有决定性的作用,涂层刀具、超硬材料、陶瓷刀具等得到了广泛的应用,高速切削刀具系统日趋完善,成为推动高速切削加工的重要组成部分。     

高速切削加工刀具材料

论述了高速切削的概念和优越性,介绍了高速切削加工所使用的先进刀具材料和刀具如：陶瓷刀具、金刚石刀具、立方氮化硼刀具、涂层刀具的性能特点及其应用,探讨了高速切削刀具材料的发展前景和研究方向。     

高速切削加工中刀具材料的合理选择

高速切削加工技术是近几十年来发展迅猛的一项先进制造技术,已经成为国内外研究的热点之一。刀具材料影响着高速切削加工技术的广泛应用。刀具材料经历了高速钢-硬质合金-陶瓷-超硬材料等不断发展的过程,切削速度和加工效率得以不断提高。本文分析了在高速切削加工中常用的刀具材料,并针对常用的被加工材料阐述了高速切削刀具材料的选择方法。     

陶瓷刀具高速干式切削等温淬火球铁的表面粗糙度研究

结合现有等温淬火球墨铸铁(ADI)材料的生产情况,制备三组试样并测定力学性能;采用CC650陶瓷刀具实施高速切削试验,探讨ADI高速切削时加工材料-刀具材料-切削用量-表面粗糙度之间的关系,基于微粒群算法建立了ADI高速切削过程中工件表面糙度与切削参数之间的理论模型,为高速切削加工ADI的最佳生产工艺提供理论指导。     

高速切削刀具磨损寿命的研究

分析了高速切削时刀具的磨损形态 ,综述了各种高速切削刀具材料 (包括陶瓷刀具、立方氮化硼刀具、金刚石刀具、金属陶瓷刀具和涂层刀具 )高速切削时的磨损机理 ,讨论了高速切削铸铁、淬硬钢和镍基合金时刀具的磨损寿命。     

陶瓷刀具在高速切削加工中的应用

高速切削加工是实现高效和精密、超精密切削的一种新的加工技术,刀具是实现高速加工的关键因素之一.介绍了陶瓷刀具的性能特点,高速切削加工中陶瓷刀具切削用量以及刀具参数的选择.     

高速切削工艺技术

我国在20世纪90年代开始重视高速切削技术的研究,一批高等院校在难加工材料高速切削、先进陶瓷刀具、高速切削机床、直线电机、高速车铣等技术领域开展了大量研究。到90年代后期,许多企业开始引进国外高速切削机床,在生产中进行了高速切削技术的实际应用。 1.高速切削关键技术与应用 (1)高速切削的关键技术 根据1992年国际生产工程研究会(CIRP)年会主题报告的定义,高速切削指切削速度超过传统切削速度5～10倍的切削加工。因此,根据加工材料的不同和加工方式     

高速加工刀具工艺参数的优化

以几种典型模具材料的高速加工为例 ,介绍了德国Darmstadt工业大学PTW研究所对高速加工刀具工艺参数优化的研究成果     

高速切削刀具的发展现状

对国内外高速切削刀具的发展现状进行了综合评述 ,重点介绍了高速切削刀具材料和高速切削刀具技术 (包括刀具动平衡技术、刀柄系统、刀具安全性、可转位面铣刀结构、刀具监测技术等 )的开发及应用     

高速切削中的刀具选用

介绍了当前主要的高速切削刀具材料金属陶瓷、涂层硬质合金、陶瓷、金刚石、立方氮化硼的性能和选用原则，并分析了高速切削刀具的半径、前角、后角和过渡刃负倒棱等参数的影响因素，研究了确定这些参数的基本方法。     

高速加工切削用量选择分析

高速加工切削用量的选择主要考虑加工效率、加工质量、刀具磨损和加工成本。不同刀具加工不同工件材料时,切削用量会有很大差异。切削用量的选择是高速加工中的重要内容,切削用量的大小对加工效率、加工质量、刀具磨损和加工成本均有显著影响。本文对高速加工的切削用量选择问题进行了分析,给出了若干原则和建议。     

基于正交试验的高速切削淬硬模具钢的切削力研究

通过正交设计方案,对淬硬到60HRC的冷作模具钢Cr12MoV进行高速车削切削力试验,分析了切削用量和刀具变量对切削力的影响规律,并建立了切削力的经验公式。得到如下结论:切削用量中,切削速度对切削力影响最小,进给量和背吃刀量对切削力影响较大;三个方向力中,轴向力最小,径向力和主切削力相接近,与常规切削相比,径向力偏大;小刀尖圆弧半径的PCBN刀具是进行高速切削淬硬钢时的理想刀具;经验公式预测值与实测值之间存在约5%-20%的误差。     

高速超声振动切削钛合金可行性研究

钛合金由于其出色的机械性能广泛的应用于航空航天结构组件中。但较低的机械加工性使得钛合金切削速度低,即使在使用先进的切削刀具时,也因切削高温而难以进行高速切削加工。断续切削是一种有效地降低切削温度和改善切削质量的方法,作为典型的断续切削方法,传统超声振动切削（Traditional ultrasonic vibration cutting,UVC）和椭圆超声振动切削（elliptical ultrasonic vibration cutting,EUVC）已取得了显著的加工优势。但振动切削临界速度限制了它们的应用仅在低速切削场合。因此一种新的超声振动切削方法被提出,即高速超声振动切削（High-speed ultrasonic vibration cutting,HUVC）,此时刀具的振动方向与进给方向平行。当切削速度远远超过UVC和EUVC方法的临界速度时,刀具和工件依旧可以在一定的条件下实现分离。从而HUVC方法实现了宏观上的高速切削和微观上的断续切削,提升了钛合金的切削加工性。首先,HUVC方法的原理在文中给出,随后通过一系列使用普通切削（Conventional cutting CC）方法和HUVC方法的高速切削Ti-6Al-4V合金的对比试验来验证HUVC方法的可行性。试验结果表明,因刀具磨损的显著下降,HUVC方法的刀具寿命可最大提升300%。此外,相比CC方法,HUVC方法的切削效率可以显著提升90%,切削力最大下降50%并在连续的切削加工过程中获得更佳的表面质量。     

PCBN刀具的切削性能

综合实际数据、曲线介绍了ＰＣＢＮ刀具在淬硬钢、铸铁及有色金属等材料切削加工中的切削特性及其在硬态切削、干式切削、高速切削等加工技术中的应用。同时也介绍了ＰＣＢＮ刀具的加工表面质量。     

高速铣削中切削力的研究

在高速铣削试验的基础上，研究高速切削时切削速度对切削力的影响。结果表明，在切削速度较低的情况下，切削力随切削转速的增加而增大，但达到某一临界速度后，随着切削速度继续增大，剪切角增大，造成切向切削分力下降。不同刀具材料与工件材料的匹配在不同切削条件下有不同的临界切削速度。     

适应高速切削的数控刀具材料

高速切削因其加工质量好、生产效率高等优点得到广泛应用。数控刀具材料是实现高速数控加工的关键技术之一,它直接影响加工工件的质量和性能。为了适应高速数控加工技术的需要,对数控刀具材料提出了比传统的加工用刀具材料更高的要求。本文对高速切削的数控刀具材料的特点、使用范围进行了研究,并指出了数控加工刀具材料的发展趋势。