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加工鎳基合金如何選用銑刀?
發(fā)布時(shí)間:2014-07-18 瀏覽:

    不管刀具設(shè)計(jì)得如何,或用什么材料制成,刀具的生產(chǎn)廠家都應(yīng)該提供切削速度和每齒進(jìn)給量的初始值。如果沒有這些數(shù)據(jù),就應(yīng)該向制造廠家的技術(shù)部門咨詢。廠商應(yīng)該熟知他們的產(chǎn)品在進(jìn)行全寬度開槽銑削、外廓銑削、插銑或斜坡銑削時(shí)的能力如何,因?yàn)樵S多標(biāo)準(zhǔn)銑刀大多數(shù)不能完成這樣多的加工工序。比如,銑刀沒有足夠大的第二后角,則斜坡銑削的斜角就要減小。

  很明顯,如果超出刀具的加工能力,將導(dǎo)致刀具的損壞。插銑也是一樣,如果不能將切屑及時(shí)地從槽底排出,切屑將會(huì)受到擠壓,之后刀具也將損壞。總之,銑削加工高溫合金時(shí),這些情況對(duì)刀具壽命都是不利的。

  如果認(rèn)為減慢進(jìn)給速度可延長(zhǎng)刀具壽命,這種觀念并不完全正確。比如在切第一刀時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)材料相當(dāng)硬。如果把進(jìn)給量減小(如可轉(zhuǎn)位銑刀的每齒進(jìn)給量減至0.0250.5mm)刀具切削刃將強(qiáng)烈地摩擦工件,結(jié)果是刀具很快或是立即損壞。摩擦能引起工件表面的加工硬化,為避免加工硬化,切第一刀時(shí)應(yīng)保持一定的切削負(fù)荷(0.150.2mm/每齒進(jìn)給量)。

  切削深度取決于多種因素,如刀具設(shè)計(jì),刀片高度、卡具剛性、刀具總長(zhǎng)、機(jī)床馬力等。但當(dāng)?shù)毒叩暮蠼呛颓敖菫?span style="font-family:Times New Roman">5°11°正值時(shí),最適于加工粘度大的材料。立銑刀的螺旋角應(yīng)該在35°50°之間。這些銑刀的傾斜刀刃有鋸削作用,能形成理想的切屑并帶走切削熱。

  當(dāng)然,銑削鎳基合金時(shí),選擇適當(dāng)?shù)那邢魉俣纫卜浅V匾K鼪Q定了在切削區(qū)產(chǎn)生熱量的多少。推薦的速度范圍從較低的1215m/min(高速鋼銑刀)2337m/min(硬質(zhì)合金銑刀),再到180245m/min或更高(對(duì)陶瓷銑刀)。增加進(jìn)給量和切削深度也會(huì)增加切削熱,因相應(yīng)地增加了切削力和刀具與工件的接觸面積。

  根據(jù)銑削鎳基合金時(shí)的應(yīng)力和切削力,應(yīng)選擇由亞細(xì)顆粒硬質(zhì)合金作為銑刀刀片的基體,并采用帶有耐熱性能的氮鋁鈦涂層。使用這類硬質(zhì)合金牌號(hào)的刀片進(jìn)行銑削加工,可取得很好的加工效果。在較低的切削速度下,采用碳氮化鈦涂層進(jìn)行加工,其效果也不錯(cuò)。

  如果在加工中,刀具使用不當(dāng),即使用最好的基體和涂層,也不會(huì)取得好的加工效果。比如,在零件上要銑出一個(gè)深度為3.8mm的槽,想分三次走刀加工出來(lái)。一般在這個(gè)加工過(guò)程中CAM系統(tǒng)將顯示為三次切深都一樣。由于工件重復(fù)地接觸刀具上同一部位,最終相同的切深將使涂層上產(chǎn)生一個(gè)缺口,一旦這個(gè)缺口劃穿了涂層,就會(huì)損傷基體,致使刀具損壞。因此在銑削加工中,選取適當(dāng)?shù)那邢魃疃?/span>(一般在0.50.75mm),在銑削時(shí),防止工件重復(fù)接觸刀片同一部位,這樣才能延長(zhǎng)刀具的壽命。

  切削熱的影響

  在銑削鎳基合金時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的切削熱。所以在加工時(shí),應(yīng)用充分的冷卻液將切削區(qū)淹沒,這對(duì)小直徑銑刀容易實(shí)現(xiàn),但對(duì)大直徑刀具(面銑刀),切削時(shí)就不可能全部淹沒,只能關(guān)掉冷卻液,采用干銑方式。

  當(dāng)銑刀不能被冷卻液覆蓋時(shí),熱量在刀片上快速傳入、傳出,導(dǎo)致產(chǎn)生許多垂直于切削刃的很小裂紋,裂紋逐漸擴(kuò)展,最終就會(huì)引起硬質(zhì)合金碎裂。

  有些場(chǎng)合可使用比較小的銑刀,加工時(shí)不用冷卻液,如果刀具切削正常且刀具壽命有所改善的話,說(shuō)明也能進(jìn)行有效的干銑。

  因?yàn)獒t(yī)療和航天工業(yè)中的零件常用鎳基合金制造,使這種材料通常都附有認(rèn)證文件,在這些文件中給出了這種特殊材料的化學(xué)結(jié)構(gòu),使我們?cè)诩庸r(shí)可以知道銑的是什么材料。而應(yīng)注意的是如何根據(jù)這類材料的成分選用適當(dāng)?shù)那邢鲄?shù)和切削方法。

  金屬的兩個(gè)主要元素是鎳和鉻。當(dāng)金屬冶煉廠調(diào)整每種金屬的百分比含量時(shí),其耐蝕性、強(qiáng)度、硬度等特性都會(huì)改變,同樣它的可加工性也會(huì)隨之變化。

  設(shè)計(jì)切削堅(jiān)韌或硬質(zhì)工件的刀具并不難,但要設(shè)計(jì)出二者兼?zhèn)涞?a href="http://ruishengxxzxyxgs.com.cn/bbx/product-1318195.html" target="_blank">鎳基合金刀具卻是不容易。對(duì)于這些合金你可能有自己的叫法,但只要你了解它的成分并使用適當(dāng)?shù)?a href="http://ruishengxxzxyxgs.com.cn/bbx/prodlist-5-0.html" target="_blank">刀具,你就可順利地銑削像Corp20、Rene41Haynes242這樣的材料。

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