切削加工的基本要求是快速而又成本低廉地生產(chǎn)高質(zhì)量產(chǎn)品。這一要求與實(shí)現(xiàn)切削加工的高精度化、高效率化戳表、低成本化緊密相關(guān)。近年來(lái),切削加工技術(shù)在高速銑削昼伴、微細(xì)形狀切削等領(lǐng)域有了快速發(fā)展。隨著新型工程材料的開(kāi)發(fā)應(yīng)用以及零部件的進(jìn)一步小型化镣屹、精密化,刀具制造商正積極開(kāi)發(fā)適用于各種加工用途的高效刀具圃郊。

在以汽車業(yè)為中心的制造業(yè)設(shè)備投資和出口增長(zhǎng)的牽引下,對(duì)刀具產(chǎn)品的需求日趨增長(zhǎng),刀具制造商紛紛在國(guó)內(nèi)外擴(kuò)大生產(chǎn)能力。隨著全球性成本競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇,用戶要求實(shí)現(xiàn)高附加值女蜈、高效率生產(chǎn)的呼聲與日俱增持舆。為適應(yīng)交貨期短、成本低廉的快速生產(chǎn)發(fā)展趨勢(shì),關(guān)鍵是要利用最小限度的生產(chǎn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)加工伪窖。推進(jìn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)合理化的有效方法是引入能將多道工序集成在一起的復(fù)合切削技術(shù)和能夠高速逸寓、高精度切削包括淬硬鋼在內(nèi)工件材料的高速銑床等設(shè)備居兆。

復(fù)合切削、高速硬銑削等先進(jìn)切削技術(shù)是實(shí)現(xiàn)以最小限度生產(chǎn)設(shè)備高效竹伸、快速泥栖、柔性(適應(yīng)不同品種、不同批量的生產(chǎn))加工零件的生產(chǎn)方式的核心刹由。但是,任何切削方式都離不開(kāi)選用合適的切削刀具和確定合理的刀具使用技術(shù)厨刷。近年來(lái),隨著機(jī)床的高速化、高精度加工技術(shù)的進(jìn)步和難加工材料切削的增多,刀具材料(陶瓷妨菩、硬質(zhì)合金糙枚、TiC/TiN基金屬陶瓷、涂層硬質(zhì)合金等)的進(jìn)展也十分顯著厚饱。

日新月異的刀具材料

刀具材料必須滿足以下條件:硬度高檐伞、耐磨損、具有能抵抗切削抗力及振動(dòng)沖擊的高強(qiáng)度捕如、良好的高溫紅硬性纳傍、容易熱處理和加工成型等。在刀具材料中,硬質(zhì)合金的特點(diǎn)是在高溫下硬度也很少降低尖鲜。其中,涂層硬質(zhì)合金是以碳化鎢系硬質(zhì)合金為基體,在其表面涂覆一層或多層碳化鈦(TiC)拧亡、氮化鈦(TiN)、氧化鋁(Al2O3)等薄膜材料宣璧。由于涂層材料的耐熔結(jié)谤碳、耐磨損和耐熱性能優(yōu)于基體,因此能以超過(guò)基材的切削速度進(jìn)行高速切削。此外,由于涂層的摩擦系數(shù)小,因此可以延長(zhǎng)刀具的使用壽命溢豆。

高速銑削技術(shù)的發(fā)展要求刀具材料具備良好的的耐磨性蜒简、耐熱性和強(qiáng)韌性,于是出現(xiàn)了許多在超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金基材上涂覆多層復(fù)合薄膜以提高切削性能的涂層立銑刀等產(chǎn)品。有的超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金材料的平均粒徑在1μm以下,使刀具基體的韌性和抗彎強(qiáng)度明顯提高漩仙。

復(fù)合涂層是將多種涂層材料組合在一起,一層又一層地進(jìn)行多層薄膜涂覆,以此提高刀具的切削性能搓茬。涂層材料除了適合高速切削鋼件的碳化鈦和氮化鈦以外,現(xiàn)在還使用金剛石和立方氮化硼。最近又出現(xiàn)了具有納米水平微細(xì)晶粒涂層的硅基納米涂層刀具等,可用于高硬度鋼的高速切削和軟鋼的高性能加工队他。

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