淬硬H13钢在高速铣削时的刀具磨损性能实验研究

针对淬硬H13热作模具钢在高速切削时的刀具耐磨性问题,选用了陶瓷铣刀和带涂层的3种硬质合金钢铣刀对其进行高速铣削实验。首先,分析了在相同切削参数条件下不同刀具后刀面磨损量V_B的变化情况;其次,分析了失效刀具的磨损机理;最后,探讨了刀具磨损量对零件加工表面粗糙度的影响。研究结果表明:AlTiN涂层立铣刀刀具的耐磨性能最佳;刀具的磨损机理主要为磨粒磨损和粘结磨损,刀具的崩刃是硬质合金刀具的主要失效形式; TiAlN涂层立铣刀对工件的表面形成的粗糙度变化趋势较为平稳,工件表面质量较好。     

陶瓷和硬质合金锯齿在西部红杉上的磨损的初步试验

用两个陶瓷和一个硬质合金刀具材料切削绿色西部红杉进行磨损试验。试验用三片直径为4．35英寸按常规制造的锯片，刀头材料为KT125(陶瓷)、KT195(陶瓷)和K3030C(硬质合金)，锯料宽度为0．140英寸。试验是在一台三角形接法的立式单轴铣床上进行，用痕迹法测量磨损，分别在切削长度为0、5000英尺、10000英尺、     

木材切削刀具材料的选择

要求刀具高度锋利,楔角小,切削速度高,但在强力切削时,刀具切削刃的散热条件又不好。因而,木工刀具刀刃材料的选择极为重要,世界各国都增加了高合金钢和硬质合金刀具的生产。 用高合金钢和硬质合金刃具加工不同的木材时,效果并不相同。有些情况下,可不用或少用硬质合金刃具,并可获得一定的使用性能。为提高刀具的使用寿命,可采用改进切削规范,改进刀具结构和刀具的处理方法或调整机械设备等方法来实现。     

梯度硬质合金金刚石涂层刀具的切削性能研究

梯度硬质合金是金刚石涂层产品新的基体材料.现场切削实验可有效、直观地评价金刚石涂层刀具的性能。采用梯度硬质合金金刚石涂层可转位刀片车削硅铝合金,研究切削参数对加工面质量及刀具磨损的影响。结果表明,梯度硬质合金金刚石涂层刀具加工的工件面粗糙度低、光泽度好且不黏刀。切削20min后,加工面粗糙度最佳值为1.57μm,刀具后刀面磨损为0.1mm,远小于失效判据VB=0.30mm,是很好的金刚石涂层产品基体材料。     

切削纤维板时表面涂层硬质合金刀具的磨损

对表面涂层硬质合金刀具切削高密度纤维板后的磨损状况分阶段进行了测量,并与普通硬质合金刀具进行了比较,结果表明,涂层刀具优于普通硬质合金刀具。在化学蒸汽涂层(CVD)和物理蒸汽涂层(PVD)两种涂层刀具中,后者的品质和耐磨性优于前者。     

低速切削木材的声辐射分析

成功的木材机械加工自动机需要精确和连续的了解加工状况(例如,刀具磨损的程度和速度及加工表面的光洁度).通常通过测量切削力,刀具振动和功率消耗来监测加工过程.通过研究,着手确定木材加工的声辐射信号源,及用监测器测定加工过程中声辐射信号源的强弱程度.发现剪切区域的塑性变形,木片(切屑)在刀具前面上的滑动,工件表面在刀具后面上的摩擦和木片的断裂可能是声辅射源.在低速切削白枞木时,试验了各种切削参数(前角,后角,接触长度,试件温度,压尺压榨率)对声辐射源的影响,测定出刀具尖端剪切区域塑性变形的变化是声辐源变化的主要原因.声辐射单个的尖顶脉冲变化率与切削力之间没有相应的统计学关系,但趋向是对实测的切削条件敏感,而对声辐射信号的均方根不敏感.     

木工刀具材料的现状和发展

近几年来木材工业不断涌现了新型的木质系复合材料,它们都是一些难切削的材料,诸如水泥刨花板、竹材胶合板、竹材硬质纤维板等。因而,常规工具材料——碳系工具钢,合金工具钢等制造的刀具切削这些材料会很快磨损变钝,从而增加换刀次数,降低机床的利用率。为此必须研制和开发新型的刀具材料。目前,硬质合金已成为刀具制造业的热门材料。此外,陶瓷、金属陶瓷、聚晶金刚石,立方氮化硼(CBN)等材料也逐渐引起广大刀具制造业的兴趣。     

采用新材料的木工刀具

前言近年来,木材工业开发了无机质材料、金属材料等和胶合板、刨花板等木质材料所组合的各种木质系复合材料,适合于不同用途的使用。这些复合材料有超过木质材料的难切削性,甚至作为木工刀具最坚牢、寿命最长的碳化钨基超硬质合金刀具,在寿命上也不够长,所以强烈要求新刀具的出现。另一方而,在金属加工领域中,由陶瓷,烧结金刚石、超耐热硬质合金等新材料做的     

cBN刀具的应用促进磨煤机行业的发展

目前耐磨铸件已经在采矿、水泥、电力、筑路机械及耐火材料等方面广泛应用。耐磨铸件因表面不规整、硬度不均、内部含有大量的硬质点和孔隙等原因,加工困难。另外,耐磨件加工时产生较大的切削力和切削热,产生较大的振动和冲击,会加速刀具的磨损,采用普通硬质合金刀具加工时经常崩刃或烧刀,导致加工成本增加。     

木工硬质合金斜齿曲线铣刀设计

近几年来,国际上先进国家制造的木工曲线硬质合金铣刀,已经由直刃曲线形,发展为斜刃曲线形新型刀具.斜刃铣刀具有切削轻快,铣制后的工件表面粗糙度好,备受用户的青睐.我厂从1992年起也积极地开发生产了这种新形铣刀.现将设计方法介绍如下,从铣刀的设计方法上有两种,一种是图解法,当工件曲线精度要求不高时可采用此种方法.另一种是解析计算法.解析计算法     

激光处理竹青表面的研究

竹材加工中去除竹青、增加表面润湿性是一个重要环节。目前主要采用机械方法通过磨削、刨切的方法来除去竹青,这些方法存在切削量大、纤维损失量大、刀具磨损严重等问题。本文尝试利用激光去除竹青,介绍了激光加工的原理,研究了激光功率一定情况下,进给速度与表面粗糙度、切削量之间的关系,分析得出:当激光功率一定时,进给速度越快表面粗糙度越小,切削量也越小,通过控制竹片进给可以控制竹材加工时所需表面粗糙度和切削厚度。     

激光处理竹青表面的研究

竹材加工中去除竹青、增加表面润湿性是一个重要环节。目前主要采用机械方法通过磨削、刨切的方法来除去竹青,这些方法存在切削量大、纤维损失量大、刀具磨损严重等问题。本文尝试利用激光去除竹青,介绍了激光加工的原理,研究了激光功率一定情况下,进给速度与表面粗糙度、切削量之间的关系,分析得出:当激光功率一定时,进给速度越快表面粗糙度越小,切削量也越小,通过控制竹片进给可以控制竹材加工时所需表面粗糙度和切削厚度。     

如何选择和使用木工硬质合金钻头

木工硬质合金刀具因适用于加工各种人造板和实木,切削效果显著优于高速钢刀具,使用日益广泛。继木工硬质合金锯片之后,目前木工硬质合金钻头(简称为木硬钻)和木工硬质合金镂铣刀也逐步普及。这里介绍一下木硬钻的选择和使用。木硬钻一般用45钢做基体,用硬质合金(YG8、K30)做刀刃,铜(或银)钎焊而成。见表一及图1～4。需要指出的是,金属切削加工用的各种钻头用于加工木制品效果不佳。     

刀具切削刃的使用寿命

我们使用锯床、刨床、仿型铣床、铣床、镂铣机等设备加工木材和木质材料。机床上安装的切削刀具有一个(或几个)切削刃,切削刃的几何形状通常用角度描述。由于锯片和铣刀的切削刃结构是类似的,让我们先研究一般性的实例,再看几个特例。 刀具有几个角度,角A为前角,角B为楔角,角C为后角。角A、B、C三者之和为90°。刀具制造者必须对这三个角度综合考虑。例如:如果希望前角和后角均较大,那么,楔角要相应变得较小。结果刃部没有足够的承载体积和散热面积,将使切削刃相当     

木工刀具磨料磨损和电化学磨损之识别

在干、湿两种状态下,切削翠柏(Incense—Cedar)和美国黄松(PonderosaPine)的高速钢刀具,其磨损量是切削时间和施加于刀具和工件之间电压的函数。为了分析试验数据,建空了磨料磨损和电化学磨损的数学模型,认为泰勒公式中的寿命指数n是描述切削过程中磨损机理的参数、在切削干材时,寿命指数为同一值,这说明磨料磨损是主要的磨损机理;而在切削浸渍材时,寿命指数大于描述其它磨损机理的寿命指数,此时主要是电化学效应。在刀具与工件上通以电压,可以诱发或抑制电化学磨损。电化学磨损和磨料磨损的相对大小可以通过比较刀具磨损量和磨料磨损数学模型确定的磨损量来估计,结果表明在高速钢刀具切削湿材时,电化学腐蚀起着重要的作用,并且由于翠柏酸性强,其电化学效应比美国黄松强得多。     

木工刀具磨损变钝的初步研究

本文采用正交拉丁方设计表 L_9(3~4)安排试验,借助压电测力技术和测量显微镜测量切削力和刀具刃口参数。通过分析各刃口参数与切削力的关系以及各刃口参数随着切削长度增加而改变的规律,找出恰当地度量刀具磨损和刃口变钝的刃口参数。     

大直径工件采用反切法

在普通车床上切割 1 0 0 mm以上轴承钢 GCr1 5等强度较大的材料时 ,按常规的切削方法进行切割 ,会出现振动、打刀 (崩刃 )、工件变形等现象。采用反切法 (见图 1 ) ,使工件反转 ,将刀具反装 ,可解决以上问题。反切割时 ,作用在工件上的切削力 P1 与主轴重力 P方向相同 ,可避免主轴上下跳动。且切屑可从下面自然流畅排出 ,不易挤塞在切割槽中 ,切削较为平稳、顺利。切割刀具可采用 YT5硬质合金 ,加乳化液进行冷却 ,降低切削温度 ,减少切削热。反切割时 ,主轴转速可采用 n=58r/ min,进给量为 S=0 .0 4 mm/ r～ 0 .0 6 mm/ r大直径工件采用…     

硬车在齿轮内孔加工中的应用

在齿轮内孔加工过程中,传统均采用磨削的加工工艺。但是随着高硬度切削材料和相关机床的发展,立方氮化硼刀具等新型刀具在新型车床上的应用,使得对淬硬钢、低碳合金钢的车削不再是技术难题,其加工质量可以达到精磨削的水平。目前采用立方氮化硼刀具、陶瓷刀具在数控车削加工中心上对齿轮材料如16MnCrS5(渗碳后硬度可达55-63HRC)的加工,其加工精度可达IT5,表面粗糙度Ra≤0.5um。     

硬质合金刀具在木梭切削上的应用

硬质合金是由硬度极高、难熔的金属碳化物(WC.Tic)、用Co.Mo.Ni等作粘结剂烧结而成的粉末冶金制品。硬质合金的硬度为HRC74—81.5。其硬度随含钴量的增加而降低、而耐韧性则随着含钴量的增加而提高,能耐800—1000℃的切削温度。近年来,这种刀具巳逐渐在木梭切削中代替了合金工具钢及高速钢刀具。     

中国主要工业用材的单位切削阻力

绪言 在三个基本切削方向(纵向、横向、端向)上木材的单位切削阻力(Km)是设计木工机床与刀具的基本要素,它与切削深度(t)之间存在着定量关系。多数的木材切削加工其切削深度在1mm范围内,其刀具角度(前角与后角)大小与刀尖圆弧半径ρ的大小无关。在K_m=At~(-m)关系式中刀具角度、刀尖圆弧半径对常数A及n值有较大影响。