涂层硬质合金刀具干式切削淬硬钢的试验研究

通过采用涂层硬质合金刀具对淬硬 4 5钢硬态干式切削试验 ,分析硬态干式切削淬硬钢的特点 ,研究了涂层硬质合金刀具及其几何参数的优化 ,讨论了涂层硬质合金刀具磨损形式、刀具耐用度及加工表面粗糙度 ,得出了可应用于实际干式切削加工的切削条件和参数     

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。     

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。     

淬硬钢的铣削加工

介绍适合于淬硬钢铣削加工的刀具材料与刀具涂层技术。针对淬硬钢的铣削加工,通过切削实验,比较硬质合金铣刀不同涂层材料的切削性能,探索适合高度金属材料的高速加工方法。     

清洁高速硬切削模具钢的仿真与试验研究

高速切削H13淬硬模具钢时刀具寿命短、刀具磨损严重等问题突出。基于清洁切削技术,采用硬质合金涂层刀具进行高速硬切削H13钢的仿真试验,研究干式、清洁切削介质(冷风、低温氮气和液氮)对涂层刀具硬切削性能的影响,探究运用清洁切削技术提升涂层刀具寿命的可行性。研究表明：与干式切削相比,清洁切削介质可以有效地控制切削区域温度,减少刀具磨损,延长刀具寿命;液氮切削时切削合力减少9.8%,切削区域温度下降12.4%,刀具寿命提高55.6%,可获得最好的刀具切削性能。研究可为H13钢的清洁高速硬切削加工提供参考。     

以车代磨的绿色工艺

硬态切削是指采用超硬刀具对硬度大于50HRC淬硬钢进行精密切削加工的工艺。通常金属加工中,切削加工一般为软加工,即零件淬火前进行的粗加工。随着高硬度刀具材料和机床的发展,硬态切削技术得到了大量应用,目前硬态切削技术主要是指硬车削技术,即"以车代磨",而硬态铣削工艺应用较少。硬车加工中,通常采用涂层硬质合金刀具、陶瓷刀具和立方氮化硼(CBN)刀具在新型车床或车削中心上对淬硬钢进行精密车削,取代粗磨甚至是精磨加工。与磨削相比,硬态     

涂层刀具高速铣削高硬度淬硬钢切削力研究

采用四种不同涂层硬质合金铣刀高速铣削四种不同硬度的淬硬钢材料,研究了刀具涂层成分、工件材料硬度以及切削工艺参数(切削速度、每齿进给量、轴向铣削深度和径向铣削深度)对切削力的影响。研究表明：随着切削速度的增大,淬硬钢P20和S136的切削合力影响较小,而对于淬硬钢SKD11和PM60,改变切削速度对切削合力影响显著。随着切削速度的增大,四种不同涂层刀具切削淬硬钢S136产生的切削合力先快速增大后缓慢减小,刀具切削力大小顺序一直保持为TiSiN>CrSiN>AlCrN>TiAlN,其中TiAlN涂层相对于其余三种刀具涂层在降低切削力、减少工件与刀具之间的相互摩擦具有优势。切削参数的变化对切削力的影响与淬硬钢工件硬度的变化存在相互影响,淬硬钢硬度低于HRC55时,切削工艺参数的变化对于切削力的变化影响不明显;而当淬硬钢硬度高于HRC60时,随着切削工艺参数的增大,切削力发生显著变化。     

小直径平底铣刀铣削淬硬钢拐角动力特性研究

小直径铣刀铣削淬硬钢拐角是模具加工的主要难点之一,其困难在于刀具容易损坏.采用直径φ2mm的TiAIN涂层硬质合金铣刀对HRC53淬硬模具钢拐角(拐角度数分别为60°、90°、120°)进行中速干式铣削实验,分析了小直径涂层铣刀铣削淬硬钢时切削速度、进给速度和径向切削深度对铣削力和振动的影响规律,找出最优参数.     

淬硬钢的高速切削加工

淬硬钢以其优良的使用性能在模具行业中占着非常重要的地位，随着高速加工中心在我国的应用的增加，高速加工已成为淬硬钢管等高硬度材料切削加工的主要手段。本文首先介绍了淬硬钢高速加工的概况，针对使用涂层刀具淬硬钢时出现的具体问题，结合实际研究分析了切削刀具，加工工艺参数和走刀方式等对加工过程的影响，并提出一些实际加工中应注意的问题，改善加工条件和提高加工质量的方法。     

PCBN刀具在硬态切削中的应用研究现状

发展高精度数控机床、引入新兴超硬刀具材料,是硬态切削技术能够在机械加工业中得到有效应用的关键,硬态切削的优越性使得淬硬钢精加工可实现"以车代磨"。本文主要介绍了聚晶立方氮化硼(PCBN)刀具的性能特点,以及PCBN刀具在硬态切削中的有限元仿真、几何参数的优选、切削力影响和刀具磨损等近年来的研究。     

淬硬45钢车削加工的研究

"以车代磨"切削加工淬硬材料,经济优势明显。使用涂层硬质合金刀具材料车削淬火45钢,合理的刀具几何参数,恰当的切削用量,是保证车削顺利实现的关键。实验证明,使用涂层硬质合金刀具,采用较高的切削速度,吃刀深度ap≤0.1mm、进给量f≤0.1mm时,车削淬火45钢可以达到表面粗糙度R≈0.2～0.5μm,刀具耐用度与车削非淬火钢时相当,可以代替磨削加工。     

涂层刀具车削淬硬钢时前刀面摩擦系数的自组织特征

采用四种硬质合金涂层刀片对45和T10A淬硬钢两种材料进行了正交切削试验,通过所测得的三向切削力计算了前刀面平均摩擦系数,详细分析了前刀面摩擦系数随切削过程的变化情况,以及切削参数对摩擦系数的影响。结果表明前刀面摩擦系数随切削过程的进行迅速减小并趋于稳定,表征了涂层刀具切削淬硬钢时的自组织现象。     

加工淬硬钢时刀具材料及刀具几何参数选择方法研究

淬硬钢制成的机械零件性能优良,用切削代替磨削加工这类机械零件不仅方便、快捷,并且经济、环保。详述了切削淬硬钢时合理选择刀具材料和刀具几何参数的方法,对加工淬硬钢时的刀具设计具有一定的参考价值。     

氮化碳涂层刀具干切削性能的研究

采用dc反应磁控溅射法在硬质合金 (YT15 )上沉积氮化碳超硬涂层 ,将其应用于干切削领域 ,通过对硅铝合金和淬火钢的干式切削试验 ,研究了氮化碳涂层刀具的切削加工性能。切削试验表明 ,在干式切削加工硅铝合金时可以达到较高的表面粗糙度 ,完全能满足生产要求 ;在淬火钢加工中 ,与未涂层的刀具相比 ,刀具寿命有较大提高     

涂层刀具推动数控加工发展

高速切削、硬态加工、高稳定性加工、以车代磨、干式切削等新型切削方式对数控刀具提出了更高的要求,刀具涂层技术自问世以来,对刀具性能的改善和加工技术的进步起着非常重要的作用,涂层刀具已经成为现代刀具的标志。数控机床加工工件时,合理选用刀具材料不仅可以提高刀具切削加工的精度和效率,而且也是对难加工材料进行切削加工的关键措施,可以说在影响金属切削效率的诸多因素中,刀具材料是主要因素,起着决定性作用。     

硬车代磨表面粗糙度试验研究

使用硬质合金刀具、陶瓷刀具和PCBN刀具对渗碳淬硬钢20CrMnTi进行干式车削试验,通过测量不同切削条件下的表面粗糙度值,得出切削速度、进给量对表面粗糙度的影响规律,验证了以车代磨的干式切削渗碳淬硬钢20CrMnTi的可行性.     

45淬硬钢干式切削温度试验研究

进行涂层硬质合金刀具干式切削45淬硬铜试验,分析了切削参数和刀具涂层对45淬硬钢干式切削温度的影响。切削温度均随着切削速度、进给量及背吃刀量的增大而增大,但不同之处在于,切削温度的增加量随着切削速度的增加而增加,随进给量及背吃刀量的增加而减小;涂层刀具的切削温度明显小于涂层刀具,且随着切削速度的提高,切削温度增加量始终维持在一个较低水平;PVD涂层的隔热性能要普遍优于CVD涂层,所有涂层隔热性能由大到小排序为:YBC251YBM151YBG205YBG102.     

超硬刀具技术及清洁技术的最新发展

超硬刀具具有优良的切削性能，在高速切削、硬态切削、干式切削等先进的加工工艺中有着广泛的应用。文中介绍了超硬刀具性能、最新发展及应用情况；同时，文中还介绍了几种最新的清洁(绿色)切削工艺方法。     

涂层刀具高速铣削高硬度淬硬钢的振动研究

高硬度淬硬钢高速铣削过程具有高铣削速度和高加工表面硬度的特性,平稳高效的铣削能保证加工质量和精度,铣削振动的产生限制了硬态切削技术优越性的发挥.通过设计在不同加工工艺参数条件下涂层刀具高速铣削高硬度(HRC 48～68)淬硬钢试验,使用LMS Test9A测试分析软件采集铣削振动信号,进行时域和频域分析,研究铣削振动与淬硬钢材料硬度、铣削工艺参数的关系.结果表明:淬硬钢工件材料硬度提高,将使涂层刀具前刀面与淬硬钢工件材料的摩擦增大,进给方向摩擦阻力增大,振动信号幅值增大;TiAlN和AlCrN涂层刀具铣削时产生的振动信号相对TiSiN和CrSiN涂层刀具偏小,涂层设计过程中Al元素的添加对抑制和减少淬硬钢铣削振动有积极作用;铣削工艺参数值的变化对刀具进给方向铣削振动的影响各不相同,其中铣削速度的变化使铣削振动产生一个振动极值点;为了获得较小的铣削振动幅值和较高的铣削效率,优先选择的铣削参数值应使铣削振动尽可能减小.     

硬态干式切削机理及技术研究综述

介绍了硬态干式切削加工刀具材料的特性，工件材料的特点，淬硬钢切削时切屑形态及其形成机理，表面完整性如白层，残余应力分布和表面粗糙度等与切削参数的关系，讨论了最小量切削润滑液使用的概念和要求，综合国内外的研究进展论述了硬态切削机理和相关技术，有益于加速我国硬态切削的实施。