刀具的發(fā)展在人類進(jìn)步的歷史上占有重要的地位。中國早在公元前28~前20世紀(jì),就已出現(xiàn)黃銅錐和紫銅的錐、鉆、刀等銅質(zhì)刀具。戰(zhàn)國后期(公元世紀(jì)),由于掌握了滲碳技術(shù),制成了銅質(zhì)刀具。當(dāng)時(shí)的鉆頭和鋸,與現(xiàn)代的扁鉆和鋸已有些相似之處。然而,刀具的快速發(fā)展是在18世紀(jì)后期,伴隨蒸汽機(jī)等機(jī)器的發(fā)展而來的。1783年,法國的勒內(nèi)首先制出銑刀。1792年,英國的莫茲利制出絲錐和板牙。有關(guān)麻花鉆的發(fā)明早的文獻(xiàn)記載是在1822年,但直到1864年才作為商品生產(chǎn)。那時(shí)的刀具是用整體高碳工具鋼制造的,許用的切削速度約為5米/分。1868年,英國的穆舍特制成含鎢的合金工具鋼。1898年,美國的泰勒和.懷特發(fā)明高速鋼。1923年,德國的施勒特爾發(fā)明硬質(zhì)合金。 刀具材料大致分如下幾類:高速鋼、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。晉中數(shù)控刀具的銷售
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層。正在發(fā)展的物***相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具,也可用于高速鋼刀具,如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)的障壁,使刀具在切削時(shí)的磨損速度減慢,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。由于在高溫、高壓、高速下,和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件,其應(yīng)用的難加工材料越來越多,切削加工的自動(dòng)化水平和對(duì)加工精度的要求越來越高。為了適應(yīng)這種情況,刀具的發(fā)展方向?qū)⑹前l(fā)展和應(yīng)用新的刀具材料;進(jìn)一步發(fā)展刀具的氣相沉積涂層技術(shù),在高韌性**度的基體上沉積更高硬度的涂層,更好地解決刀具材料硬度與強(qiáng)度間的矛盾;進(jìn)一步發(fā)展可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu);提高刀具的制造精度,減小產(chǎn)品質(zhì)量的差別,并使刀具的使用實(shí)現(xiàn)**佳化。刀具材料大致分如下幾類:高速鋼、硬質(zhì)合金、金屬陶瓷、陶瓷、聚晶立方氮化硼以及聚晶金剛石。這里主要提下陶瓷,陶瓷用于切削刀具的時(shí)間比硬質(zhì)合金早,但由于其脆性,發(fā)展很慢。但自上世紀(jì)70年代以后,還是得到了比較快的發(fā)展。陶瓷刀具材料主要有兩大系,即氧化鋁系和氮化硅系。陶瓷作為刀具。涉縣數(shù)控刀具工廠硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機(jī)械夾固結(jié)構(gòu);瓷刀具都采用機(jī)械夾固結(jié)構(gòu)。
數(shù)控刀具的磨損,磨料磨損切屑或工件表面的一些微小硬質(zhì)點(diǎn)(如碳化物、氧化物等)和雜質(zhì)(如砂粒、氧化皮等),以及粘附的積屑瘤碎片等,在數(shù)控刀片表面刻劃出溝紋面造成的一種機(jī)械磨損。對(duì)于期望小速度較低、切削溫度不高的高速鋼刀具時(shí)(如拉刀、板牙、絲錐等),是主要的磨損原因。粘結(jié)磨損在數(shù)控刀片后刀面與工件表面和數(shù)控刀片前刀面與切屑之間正壓力及切削溫度的作用下,形成新鮮表面接觸。當(dāng)接觸表面達(dá)到原子間距離時(shí),就會(huì)產(chǎn)生吸附粘結(jié)現(xiàn)象。站結(jié)點(diǎn)逐漸地被工件或切屑剪切、撕裂而帶走,數(shù)控刀片表面就產(chǎn)生粘結(jié)磨損。粘結(jié)磨損是硬質(zhì)合金在以中等偏低的切削速度切削時(shí)磨損的主要原因之一。
從切削工藝上可分為:①車削刀具,分外圓、內(nèi)孔、螺紋、切割刀具等多種;②鉆削刀具,包括鉆頭、鉸刀、絲錐等;③鏜削刀具;④銑削刀具等。為了適應(yīng)數(shù)控機(jī)床對(duì)刀具耐用、穩(wěn)定、易調(diào)、可換等的要求,近幾年機(jī)夾式可轉(zhuǎn)位刀具得到寬泛的應(yīng)用,在數(shù)量上達(dá)到整個(gè)數(shù)控刀具的30%~40%,金屬切除量占總數(shù)的80%~90%。數(shù)控刀具與普通機(jī)床上所用的刀具相比,有許多不同的要求,主要有以下特點(diǎn):①剛性好(尤其是粗加工刀具)、精度高、抗振及熱變形??;②互換性好,便于快速換刀;③壽命高,切削性能穩(wěn)定、可靠;④刀具的尺寸便于調(diào)整,以減少換刀調(diào)整時(shí)間;⑤刀具應(yīng)能可靠地?cái)嘈蓟蚓硇迹岳谇行嫉呐懦?;⑥系列化、?biāo)準(zhǔn)化,以利于編程和刀具管理。 刀具按工件加工表面的形式可分為五類。加工各種外表面的刀具,包括車刀、刨刀、銑刀、外表面拉刀和銼刀等。
數(shù)控機(jī)床對(duì)刀具材料的要求:1.較高的硬度和耐磨性,刀具切削部分的硬度必須高于工件材料的硬度,刀具材料的硬度越高,其耐磨性越好。刀具材料在常溫下的硬度應(yīng)在HRC62以上。2.足夠的強(qiáng)度和韌性,刀具在切削過度中承受很大的壓力,有時(shí)在沖擊和振動(dòng)條件下工作,要使刀具不崩刃和折斷,刀具材料必須具有足夠的強(qiáng)度和韌性,一般用抗彎強(qiáng)度表示刀具材料的強(qiáng)度,用沖擊值表示刀具材料的韌性。3.較高的耐熱性耐熱性,指刀具材料在高溫下保持硬度、耐磨性、強(qiáng)度及韌性的性能,是衡量刀具材料切削性能的主要指標(biāo),這種性能也稱刀具材料紅硬性。4.較好的導(dǎo)熱性,刀具材料的導(dǎo)熱系數(shù)越大,刀具傳出的熱量越多,有利于降低刀具的切削溫度和提高刀具的耐用度。5.良好的工藝性,為便于刀具的加工制造,要求刀具材料具有良好的工藝性能,如刀具材料的鍛造、軋制、焊接、切削加工和可磨削性、熱處理特性及高溫塑性變形性能,對(duì)于硬質(zhì)合金和陶瓷刀具材料還要求有良好的燒結(jié)與壓力成形的性能。 孔加工刀具,包括鉆頭、擴(kuò)孔鉆、鏜刀、鉸刀和內(nèi)表面拉刀等。臨汾數(shù)控刀具的分類
數(shù)控刀具常用數(shù)控刀具材料,目前常用的刀具材料是高速鋼和硬質(zhì)合金。晉中數(shù)控刀具的銷售
YBM151涂層基體內(nèi)存在特別組織結(jié)構(gòu),有著不錯(cuò)的切削強(qiáng)度與耐磨性,適合于在切削條件較好狀況下開展不銹鋼的精加工、半精加工。YBM251通用性極好的涂層牌號(hào)合金,具備不錯(cuò)的柔韌與耐磨性,優(yōu)先用以在持續(xù)切削與斷續(xù)切削條件下不銹鋼的半精加工到粗加工。YBM351有極好的切削強(qiáng)度與抗沖擊性能及非常好的耐磨性,實(shí)用于車加工和鏜加工不銹鋼及在P30加工范疇內(nèi)資料的低速重負(fù)荷粗加工。YBM252有著不錯(cuò)柔韌與耐磨性,適用于精車、鏜加工和輕型銑削不銹鋼及鉆加工鑄鐵不銹鋼合金鑄鐵,也可用于中、低速切斷與切槽。YBM301涂層硬質(zhì)合***號(hào),用以不銹鋼、耐熱合金、低碳鋼的中高速銑削。YBM401涂層硬質(zhì),用以不銹鋼、耐熱合金、低碳鋼的中低速銑削。YBD051基體能遭受高溫而不產(chǎn)生塑性變形。適用于球墨鑄鐵、可鍛生鐵和灰口生鐵的精加工。YBD052是專為高速切削灰口生鐵時(shí)贏得耐磨性而優(yōu)化的,這是其能運(yùn)用于過往由陶瓷牌號(hào)宰制的范疇。YBD102專為高速切削球墨生鐵時(shí)在耐磨性和抗剝落性之間獲取均衡而優(yōu)化的。YBD151具備極好的高溫性能和高耐磨性是加工球墨鑄鐵與灰口鑄鐵的牌號(hào),允許較高的切削速度。YBD152適合于生鐵中高速車削加工,在中速時(shí)還能遭受稍稍斷斷續(xù)續(xù)切削。晉中數(shù)控刀具的銷售
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