基于数控加工的刀具及切削参数选用原则

随着数控机床行业的快速发展,金属切削加工的条件复杂多变,所需刀具的种类繁多。在刀具选取过程中,我们需要根据加工设备、加工种类、工件材料、工件结构、加工精度、工艺要求等方面来确定刀具种类、材料、几何角度等一系列刀具参数。此外,在实际加工过程中,也要根据机床、工件、切削液等加工情况综合考虑背吃刀量、切削速度和进给量等切削参数。     

提高硬质合金刀具寿命的途径

切削速度对刀具寿命影响最大,进给量、切削深度对刀具寿命的影响最小。 加工时间短、刀具寿命长、加工质量高是加工中最重要的几个因素。为了达到这些因素的最大极限值,专家们建议应针对不同工件的材料、硬度、形状和机床状况,选择适当的切削条件。     

自动化生产中的新型车刀——介绍瑞典山特维克公司的组合刀具系统

引言从十九世纪车削间世以来,切削刀具有了重大的发展。刀刃材料由碳素工具钢、高速钢、硬质合金到多涂层硬质合金,因而大大地提高了切削速度。刀具结构从整体车刀、焊接车刀、机械夹固式车刀到可转位式机夹快换车刀。它不但节省了刀刃材料而且节省了换刀时间及对刀时间。分析一下一年中生产时间的利用情况。真正用在切削金属上的时间只占6～22％,视加工批量而异,批量越大,所占比例愈犬。另外,刀具更换时间占7％,安装、调整时间占7％,刀具故障(刀具损坏)占6％,常白班和多班次时间的不完全利用占16～44％。其余,工件的装卸时间大约占     

刀具磨损自动补偿系统

刀具磨损自动补偿是现代机械切削加工的一门新颖技术。国外从六十年代中开始研制尺寸控制系统,到七十年代才逐渐有各种成熟产品问世,并已在实际生产中发挥了十分明显的经济效果。我国近年来对该系统的研究,也取得了可喜的成果。现将上海机电设计研究院和上海工业大学的研究成果介绍如下。一、刀具自动补偿的目的机床的效率在很大程度上受到刀具切削刃利用程度的影响,切削用量越大,切削效率就越高。但在另一方面也降低了切削刃的耐用度,也就是在较短时间内就需更换刀具。这样就增加了机床停机时间,影响了生产率。对工件余量小、刀具精度高的加工,其刀具的耐用度并不取决于因刀具磨损而致使切削力的增大,而是决定于刀具的微量磨损后而不能加工出合乎尺寸公差要求的工件。因此在自动化加工的发展过程中,象组合机床及其自动线这样高度自动化机床,如果频繁地更换刀具和人工对刀,问题就更为严重了。     

由幅相频率特性评价机床的动态稳定性

一、前言金属切削机床加工过程的动态稳定性不仅与机床本身的动态特性有关,而且与切削速度、主轴转速、切深、进给速度,刀具的材质和几何参数以及工件的几何形状等切削条件也有关。在加工中为了获得机床切削过程的稳定性,保证工件的精度和表面光洁度的要求,通常按机床切削稳定边界图来选择加工条件。这种稳定边界图,有时也称梅律特(Merrit)图,明确地提供了绝     

金属切削液(一)

在金属切削加工过程中,凡能降低切削区域的温度、减少工件、刀具、切屑之间的摩擦降低切削力和提高切削效率,降低工件表面粗糙度和提高工件精度,延长刀具使用寿命所使用的液体,均称金属切削液,又称润滑冷却液。一般说来,如能正确使用切削液,可使切削速度提高15～30%,切削区域的温度下降100～150℃,切削力减少10～30%,刀具使用寿命延长4～5倍,产品表面光洁度提高1刊2小级。近十多年来,我国切削液的技术发展很快,切削液的新品种不断出现,性能也不断改进和完善,特别是七十年代末生产的水基会成切削派和近几年来发展起来的半合成切削液(微乳化切…     

多刀分层阶梯车削法

由于产品结构上的需要,工件加工面的形状往往有筋、非圆形或带有孔、槽等,因而在机械加工中出现了断续切削。这种断续切削给机械加工带来很大的困难。主要是切削过程中,工件-机床系统受到冲击,使工件的加工质量恶化,机床精度下降以及刀具极易损坏和崩刃.尤其当提高切削速度时容易产生很大的噪声.断续切削通常遇到两种情况:一种是切削过程中,刀具从切入到离开工件的时间或距离是有规律性的,如等分筋、等分槽等。另一种是刀具从切入到离开工件的时间或距离无规律性的,如不规则的毛坯孔、浇     

喷雾冷却在旋风铣螺纹中的应用

金属切削中,切屑的变形、刀具与切屑及刀具与工件之间的摩擦等会产生大量的切削热,从而引起工件的热变形,影响加工精度和刀具寿命。有时为了保证工件的加工精度和一定的刀具寿命,不得不采取降低切削速度、减小切削用量的方法,但降低了生产效率。要使刀具有一定的寿命和保证工件的加工精度并有较高的生产效率,最有效的途径就是采取有效的冷却方法使产生的热量迅速散发出去。     

金属切削刀具磨损监测技术研究进展

在机械加工中,金属切削刀具作为切削加工的直接执行者,其切削状态对整个加工过程的正常、稳定进行具有重要影响,因此,监测其刀具磨损状态对于提高工件的加工质量和机床加工效率具有重要意义.本文综述了基于有限元模型、传感数据以及基于模型和数据融合的三种刀具磨损监测技术的研究现状,分析了当前监测技术的优点与不足,并对刀具磨损监测领...     

钛合金的高质高效超声振动切削加工

作为一种广泛应用于航空航天领域内的难加工材料,钛合金的高质高效切削一直是机械加工领域中的热点问题.针对其加工过程中的力热聚集问题,一种将高压冷却方式辅助于垂直于切削速度方向振动分离的超声振动切削加工方法被应用于其高质高效加工.首先,刀具和工件周期性的分离条件通过数学方法导出.随后基于此开展了钛合金的车削试验,通过设定不同的切削参数(切削速度、进给量和切深)和冷却参数(冷却液压力),研究了切削力、切削温度、刀具磨损过程、工件表面质量和刀具寿命与相关参数之间的关系.试验结果表明,在满足分离条件的情况下,高压冷却状态下的超声振动切削加工能有效降低切削力和切削温度、延缓刀具磨损速度、改善表面质量和提高刀具寿命.在冷却液压力20 MPa的条件下,钛合金的切削速度能提至400 m/min并保证工件表面质量Ra不超过0.4 μm,实现了刀具长寿命和工件高质高效的切削精加工.     

国外超速加工用现代化设备概况

目前,超速加工的概念已涉及到整个机床,包括机床的导轨、支承、传动装置、CNC、以及切削刀具。超速加工时可达到的切削速度,在很大程度上取决于刀具的材料(见下表)。     

用于高速滚齿的铝高速钢滚刀

现在滾齿速度一般还处在15～30公尺/分范围,生产效率不高。要提高产量,就要想法提高生产效率,否则就得从增加面积和机床来实现,而这是我们所不希望的。目前用铝高速钢来做滾刀,给予了人们一个新的展望。用国产Mo 5 A1铝高速钢作刀具来滾齿,就可以把切削速度提高到100公尺/分以上。这就大大提高了生产效率。长春第一汽车厂在一次试验中证明:铝高速钢在切削速度提高到103公尺/分、送进量增大到20～30毫米/分时,刀具的磨损反而此切削速度62公尺/分,送     

切槽切断加工中的振动分析及防止措施

在零件的切槽切断加工中,工艺系统常会产生强烈的振动.其原因主要与机床、刀具、工件、切削参数及工艺系统的动态特性等密切相关.从机床、刀具、切削工艺等方面提出了减小和消除振动的有效措施,对于提高生产效率,降低生产成本具有重要意义.     

高速切削温度动态变化规律的数值模拟

切削温度与刀具磨损、工件加工表面完整性及加工精度密切相关,其变化规律反映出高速切削过程本质的重要方面。本文应用数值模拟,对高速切削加工过程中切屑、工件和刀具三方面的温度随切削速度、进给量、切削深度的动态变化进行了研究,探讨了其变化规律,其结论有助于优化高速切削工艺及建立高速切削数据库。     

浅谈陶瓷刀具的切削性能与发展现状

随着现代科学技术和生产的发展以及机床性能的提高,使得切削速度越来越高,切削温度也随之升高,其中陶瓷刀具因其良好的抗氧化性能和高温力学性能成为了高速切削刀具材料的首选。现从陶瓷刀具的发展、特点及注意问题进行了较详细的分析叙述。     

陶瓷刀具

<正> 陶瓷切削刀具对增加金属切削速度和提高产量有着极其重要的意义。但其优越性在美国金属加工行业还未充分体现出来。二十多年前,自从陶瓷刀片进入市场以来,有宣扬陶瓷刀片切削速度快的,也有指责陶瓷刀片太脆的。然而,应当说,出现的许多问题,是由于没有正确地使用陶瓷材料所造成的。在机床总量比美国少得多的日本,陶瓷切削刀具占整个市场的5～7%。在美国,陶瓷刀具的销售量占整个刀具的2%。随着越来越     

基于模糊分析方法的钛合金插铣加工切削参数优化

合理的切削参数有利于提高刀具的使用寿命和切削效率,因此,进行切削加工过程中的切削参数优化尤为重要。本文以提高钛合金插铣加工效率,减小加工过程中的切削力为目的,对钛合金TC4进行插铣试验。基于切削试验数据,选择切削速度、切削宽度和每齿进给量作为评价因子,以材料去除率与切削力作为评价指标,运用模糊分析方法对切削参数进行综合评价,得出切削参数对综合指标的影响程度从大到小依次为:切削速度、切削宽度和每齿进给量,并实现切削参数的优化,为实际生产加工提供参考依据。     

本期导读

<正>金属切削刀具磨损监测技术研究进展P3-10王军周婷婷衣明东在机械加工中,金属切削刀具作为切削加工的直接执行者,其切削状态对整个加工过程的正常、稳定进行具有重要影响,因此,监测其刀具磨损状态对于提高工件的加工质量和机床加工效率具有重要意义。本文综述了基于有限元模型、传感数据以及基于模型和数据融合的三种刀具磨损监测技术的研究现状,分析了当前监测技术的优点与不足,并对刀具磨损监测领域的未来发展趋势进行了探讨。     

高速加工技术在变速箱箱体加工中的应用

高速加工系统主要由可满足高速切削的加工中心、高性能的刀具系统和控制系统组成。随着切削刀具技术的进步,高速加工已经得到了广泛的应用。在常规的切削速度范围内,切削温度随着切削速度增大而提高,在一定的速度范围内,切削温度太高,任何刀具都无法承受切削加工不可能再继续下去。但是,当切削速度再增高,切削温度反而降低,切削力也大幅度下降。在高速切削时,切削热的绝大部分被切屑带走,工件基本保持冷态,而切屑温度却要高得多。     

高速切削技术在模具制造业中的应用

高速切削是以高切削速度、高进给速度和高加工精度为主要特征的加工技术。它所采用的切削参数要比传统工艺高几倍、甚至几十倍。目前受高速机床性能等技术条件的限制和工件材料加工性能的影响,各种常用材料的高速切削速度范围大致为:铝合金1000～7000m/min,铜合金900～5000m/min,钢