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影响涂层刀具切削性能的

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发表于 2006-8-24 00:45:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
<STRONG><FONT size=3> 影响</FONT></STRONG><A href="http://info&#46;pf&#46;hc360&#46;com/Html/zt/jianceyiqi/index&#46;htm" target=_blank><STRONG><FONT size=3>涂层</FONT></STRONG></A><A href="http://info&#46;wujin&#46;hc360&#46;com/Html/050413&#46;html" target=_blank><STRONG><FONT size=3>刀具</FONT></STRONG></A><STRONG><FONT size=3>切削性能的因素 </FONT></STRONG>% i9 K. c- S0 E1 f- N

% Y( C  g3 f: y. k<><STRONG>  被加工材料的影响</STRONG>  ! Y7 t' W2 T7 ]  S. k

! ^4 t3 M4 j3 y<>  采用同样的一把涂层刀具来加工各种不同的加工材料,其刀具的切削寿命有很大差别。一般情况下,涂层刀具在加工调质材料、高合金钢、<A href="http://info&#46;pharmacy&#46;hc360&#46;com/html/zt/buxiugang/index&#46;htm" target=_blank>不锈钢</A>、耐热钢等难加工材料时,寿命可提高5倍以上,当加工一般45钢时,其寿命可提高3倍左右。 & g6 v1 \# ^1 Y0 N
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<><STRONG>  切削用量参数的影响</STRONG>  8 Y' ?1 N) C7 w; l

7 I" V( P# T# f* a. D0 l$ }% ^. ?, q<>  涂层刀具在高的切削用量的情况下,会反映出高的寿命和高的耐用度,因此,涂层刀具更适合于在高速切削<A href="http://info&#46;machine&#46;hc360&#46;com/html/zt/0506077/index&#46;htm" target=_blank>机床</A>进行粗加工,但在低的切削用量下进行切削,涂层刀具也具有好的耐磨性,表面加工质量也很高。 5 J" z  I9 E3 A* V. G- |: L

8 B. K+ {* X/ c$ c& ?<>  <STRONG>机床刚度的影响  </STRONG>
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! X# |+ Q9 x' j3 e; x: L' G$ \<>  采用PVD方法涂层的高速钢刀具,涂层和刀具基体基本上是机械结合。薄膜和刀具基体并没有扩散层。因此这里面就存在着涂层的剥落问题。一把优质的涂层刀具在正常切削情况下涂层不会剥落,显示出优良的切削性能。但如果机床在切削中振动很大,刀具和工件进行反复冲击,这时会导致涂层非正常剥落,涂层一旦剥落也就显示不出涂层刀具的优越性。但需要指出的是,在强烈振动下使用涂层刀具,并非刚一切削涂层就剥落,这种剥落是在切削中逐渐进行的。即使在这种情况下,涂层刀具寿命也会有不同程度的提高。
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1 z" `; Z; W9 W<>  <STRONG>刀具几何参数的影响  </STRONG>
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<>  一般来说,当涂层刀具后角偏大时会得到更满意的性能。如拉刀、铰刀、磨制<A href="http://info&#46;wujin&#46;hc360&#46;com/Html/zt/n050620/index&#46;htm" target=_blank>钻头</A>等精加工刀具,后角增大后,其涂层的效果明显提高。
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. G) L9 D; R2 _0 t! [, y<>  <STRONG>哪些刀具更适合涂层 </STRONG>
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" [* t/ V+ e! h% l0 O<>  任何一种刀具经涂层处理都会得到较高的寿命,考虑到刀具的修磨特点、使用场合和经济性,下列几种类型的刀具更适合采用涂层处理:  
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4 s) @1 s; J6 B4 J! Y# q; B0 M/ n<P> <STRONG> 铲齿刀具(包括铲磨刀具)  </STRONG>/ o! {) k3 W8 }1 @

2 J. w3 Y/ f5 k- u" O<P>  这类刀具包括各种<A href="http://info&#46;wujin&#46;hc360&#46;com/Html/zt/HCH0614/index&#46;htm" target=_blank>齿轮</A>铣刀,各种滚刀、插齿刀,各种成型刀具。这是由刀具的修磨和磨损特点所决定的。一般情况下,刀具的磨损方式都在后刀面最先出现。由于后刀面过度磨损,致使刀具不能再使用。这类刀具经修磨前刀面后,后刀面仍然保持着涂层,所以刀具寿命仍能提高2倍以上。 6 N$ ]- A; P, q, ]
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<P>  <STRONG>加工难加工材料的各种刀具  </STRONG>- T+ s2 {$ `# l+ H$ P2 b9 k# }
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<P>  当加工各种难加工材料时,用一般刀具很难进行加工,即使能用,其刀具寿命也极低。如果采用涂层刀具,刀具寿命会显著提高,可解决加工难题,在某种程度上可替代<A href="http://info&#46;wujin&#46;hc360&#46;com/Html/zt/H0517/index&#46;htm" target=_blank>金刚石</A>刀具。
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<P>  <STRONG>一次性使用(或刃磨次数少)的刀具或高精度刀具  </STRONG>8 W0 I8 V* M. j* D8 q
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<P>  主要指丝锥和拉刀。丝锥在使用中很少修磨,而拉刀因外径公差很小,仅能修磨几次,经涂层后,可较大提高刀具寿命,降低刀具成本。  
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<P>  <STRONG>对被涂刀具表面质量的要求 </STRONG>
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" z. R, x! O# Y. h% ^8 V<P>  为了得到粘结度很牢的涂层,对被涂刀具质量应有较高的要求,首先,被涂覆刀具前面和后面的粗糙度Ra<0&#46;8~1&#46;25μm,实践证明,粗糙度越小,其涂层的粘结度越好,其次,被涂层刀具的各个表面不得有锈斑、磨糊、发蓝和崩刃等缺陷;带有特尖角的刀具也不适合涂层;此外,刀尖角处应制成圆角式并带有过渡倒棱;刀具应达到技术要求的硬度;带磁刀具涂覆前应退磁。  4 X- ^+ o2 G" s+ T& L7 q, X

% `* s1 P5 A+ }2 L$ M# ^) q. K% v<P>  <STRONG>涂层刀具的修磨 </STRONG>
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( R& |$ R3 F. J  p<P>  涂层刀具经修磨后仍可提高刀具寿命。对于成型刀具,只修磨前刀面,后刀面仍保持有涂层,这时刀具寿命比新涂层刀具降低了50%左右,比未涂层刀具寿命仍可提高2倍左右;对于尖齿刀具,不论修磨哪个面,只要有一个面保留涂层,切削中就会产生很大的作用。  
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<P>  另外,修磨工艺也十分重要。在修磨中,第一次上刀要大些,一般不小于0&#46;01mm,一次将涂层全磨掉,然后采用正常修磨方法,刀具即将磨完时要进行精磨,可以更换粒度更细的<A href="http://info&#46;wujin&#46;hc360&#46;com/Html/zt/050621/index&#46;htm" target=_blank>砂轮</A>,以防止刃口处涂层出现锯齿状剥落。为了充分发挥涂层的作用,在修磨时,其磨削量应根据刀具的磨损情况,把磨钝部分全部磨掉,直至形成完整的涂层面为准。</P>1 Q0 I* C  b! p" X

. u$ A$ Y% w, u. r( ?<P><STRONG>关于涂层刀具的重涂 </STRONG></P>2 C: x' `( H, z$ e
& N+ z  T% G% m, W
<P>  刀具重涂技术是涂层刀具的一个应用发展方向。刀具重涂已引起各方的重现。对于重磨的成形刀具,只有进行重涂,才能保证刀具的整体寿命提高3~5倍以上。凡重涂刀具首先必须按工艺将各几何参数磨好,其磨光部分不允许存在各种质量缺陷,如磨糊、毛刺等。重涂时可采用局部屏蔽技术只对修磨面进行涂层。对于不采用屏蔽技术的重涂,在重涂4~6次后,刀具的非修磨面的涂层厚度就会过大,从而影响刀具精度和产生局部剥落现象,此时要对刀具进行脱<A href="http://info&#46;water&#46;hc360&#46;com/html/zt_cl&#46;htm" target=_blank>膜处理</A>后再重涂。重涂后的刀具切削性能一般不低于第一次涂层刀具,刀具可做多次重涂,直至报废为止。</P></td>4 Z( c6 `6 x0 q9 B. w

# M9 s) k2 F1 p4 B1 `2 ^6 G2 h2 |                    </tr>2 x, K2 N9 D: Y5 @

! N. @3 @, T0 F4 X) n4 N' m+ A                  </table>, A# X6 W& W3 ?3 P# n' K4 W

; V9 y$ X0 i; `- X2 i<P align=left> </P>* c% v1 d, a' q
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<P align=center><BR></P>
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