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嘉兴合金刀具-非标硬质合金刀具-昂迈工具(优质商家)
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嘉兴合金刀具-非标硬质合金刀具-昂迈工具(优质商家)

  • 所属行业机械
  • 关  键  词合金刀具品牌,非标合金刀具,非标硬质合金刀具,合金刀具
  • 库存数量不限
  • 发布时间2019年02月10日
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车刀品种和用处

车刀品种和用处

一、车刀是运用最广的一种单刃刀具,也是学习、剖析各类刀具的基础。 车刀用于各种车床上,加工外圆、内孔、端面、螺纹、车槽等。 车刀按结构可分为整体车刀、焊接车刀、机夹车刀、可转位车刀和成型车刀。其中可转位车刀的运用日益广泛,在车刀中所占比例逐步添加。  

二、硬质合金焊接车刀 所谓焊接式车刀,就是在碳刚刀杆上按刀具几何视点的要求开出刀槽,用焊料将硬质合金刀片焊接在刀槽内,并按所选择的几何参数刃磨后运用的车刀。  

三、机夹车刀 机夹车刀是选用普通刀片,用机械夹固的方法将刀片夹持在刀杆上运用的车刀。此类刀具有如下特点:

(1)刀片不通过高温焊接,防止了因焊接而引起的刀片硬度下降、发生裂纹等缺点,进步了刀具的耐用度。

(2)由于刀具耐用度进步,运用时间较长,换刀时间缩短,进步了生产功率。

(3)刀杆可重复运用,既节省了钢材又进步了刀片的利用率,刀片由制作厂家收回再制,进步了经济效益,降低了刀具本钱。

(4)刀片重磨后,尺度会逐步变小,为了康复刀片的作业方位,往往在车刀结构上设有刀片的调整机构,以添加刀片的重磨次数。

(5)压紧刀片所用的压板端部,能够起断屑器效果。  

四、可转位车刀 可转位车刀是运用可转位刀片的机夹车刀。一条切削刃用钝后可迅速转位换成相邻的新切削刃,即可持续作业,直到刀片上一切切削刃均已用钝,刀片才作废收回。替换新刀片后,车刀又可持续作业。

1.可转位刀具的长处 与焊接车刀相比,可转位车刀具有下述长处:

(1)刀具寿命高 由于刀片防止了由焊接和刃磨高温引起的缺点,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽确保,切削性能安稳,然后进步了刀具寿命。

(2)生产功率高 由于机床操作工人不再磨刀,可大大削减停机换刀等辅助时间。

(3)有利于推广新技术、新工艺 可转位刀有利于推广运用涂层、陶瓷等新式刀具资料。

(4)有利于降低刀具本钱 由于刀杆运用寿命长,大大削减了刀杆的耗费和库存量,简化了刀具的管理作业,降低了刀具本钱。

2.可转位车刀刀片的夹紧特点与要求

(1)定位精度高 刀片转位或替换新刀片后,刀尖方位的改变应在工件精度允许的范围内。

(2)刀片夹紧可靠 应确保刀片、刀垫、刀杆接触面紧密贴合,经得起冲击和振荡,但夹紧力也不宜过大,应力分布应均匀,以免压碎刀片。

(3)排屑流通刀片前面上蕞好无障碍,确保切屑排出流通,并简略观察。

(4)运用便利转化刀刃和替换新刀片便利、迅速。对小尺度刀具结构要紧凑。 在满意以上要求时,尽可能使结构简略,制作和运用便利。  

五、成形车刀 成形车刀是加工回转体成形外表的专用刀具,其刃形是依据工件廓形设计的,可用在各类车床上加工内外回转体的成形外表。 用成形车刀加工零件时可一次构成零件外表,操作简便、生产率高,加工后能到达公差等级IT8~IT10、粗糙度为10~5μm,非标合金刀具,并能确保较高的互换性。但成形车刀制作较复杂、本钱较高,刀刃作业长度较宽,故易引起振荡。 成形车刀首要用在加工批量较大的中、小尺度带成形外表的零件。  

    工欲善其事,必先利其器,为了在车床上做杰出的切削,正确地预备和运用刀具是很重要的作业。不同的作业需要不同形状的车刀,切削不同的资料要求刀口具不同的刀角,车刀和作业物的方位和速度应有必定相对的关系,车刀自身也应具有足够的硬度、强度并且耐磨、耐热。因而,怎么选择车刀资料,刀具视点之研磨都是重要的考虑因素。  

车刀的品种和用处

    刀具原料的改进和开展是今天金属加工开展的重要课题之一,由于杰出的刀具资料能有用、迅速的完结切削作业,并坚持杰出的刀具寿命。一般常用车刀原料有下列几种:

1高碳钢: 高碳钢车刀是由含碳量0.8%~1.5%之间的一种碳钢,通过淬火硬化后运用,因切削中的冲突四很简略回火软化,被高速钢等其它刀具所取代。一般仅合适于软金属资料之切削,常用者有SK1,SK2、、、、SK7等。  

2 高速钢: 高速钢为一种钢基合金俗称白车刀,含碳量0.7~0.85%之碳钢中参加W、Cr、V及Co等合金元素而成。例如18-4-4高速钢资料中含有18%钨、4%铬以及4%钒的高速钢。高速钢车刀切削中发生的冲突热可高达至6000C,合适转速1000rpm以下及螺纹之车削,一般常用高速钢车刀如SKH2、SKH4A、SKH5、SKH6、SKH9等。  

3 非铸铁合金刀具: 此为钴、铬及钨的合金,因切削加工很难,以铸造成形制作,故又名超硬铸合金,蕞具代表者为stellite,非标硬质合金刀具,其刀具耐性及耐磨性及佳,在8200C温度下其硬度仍不受影响,抗热程度远超出高速钢,合适高速及较深之切削作业。  

4烧结碳化刀具: 碳化刀具为粉未冶金的产品,碳化钨刀具首要成分为50%~90%钨,并参加钛、钼、钽等以钴粉作为结合剂,再经加热烧结完结。碳化刀具的硬度较任何其它资料均高,有最硬高碳钢的三倍,适用于切削较硬金属或石材,因其原料脆硬,故只能制成片状,再焊于较具耐性之刀柄上,如此刀刃钝化或崩裂时,能够替换另一刀口或换新刀片,这种够车刀称为放弃式车刀。  

碳化刀具依国际标准(ISO)其切削性质的不同,分成P、M、K三类,并别离以蓝、黄、红三种色彩来标识: P类适于切削钢材,有P01、P10、P20、P30、P40、P50六类,P01为高速精车刀,号码小,耐磨性较高,P50为低速粗车刀,号码大,耐性高,刀柄涂蓝色以辨认之。 K类适于切削石材、铸铁等脆硬资料,有K01、K10、K20、K30、K40五类,K01为高速精车刀,K40为低速粗车刀,此类刀柄涂以红色以辨认。 M类介于P类与K类之间,适于切削耐性较大的资料如不?袗?等,此类刀柄涂以黄色来辨认之。

5 陶瓷车刀: 陶瓷车刀是由氧化吕粉未,添加少量元素,再经由高温烧结而成,其硬度、抗热性、切削速度比碳化钨高,可是由于质脆,故不适用于非连续或重车削,只合适高速精削。  

6 钻石刀具:作稿级外表加工时,可运用圆形或外表有刃缘的工业用钻石来进行光制。可得到更为润滑的外表,首要用来做铜合金或轻合金的精细车削,在车削时有必要运用高速度,蕞低需在60~100m/min,一般在200~300m/min。  

7 氧化硼:立方晶氧化硼(CBN)是近年来推广的资料,硬度与耐磨性仅次于钻石,此刀具适用于加工坚固、耐磨的铁族合金和镍基合金、钴基合金。  

车刀形状及运用情形


刀具刃口钝化处理

刀具刃口钝化带来的好处包含改善刀具寿数、进步工件外表光洁度、下降机床主轴载荷以及下降全体制造本钱。

出产刃口处理机床的Mutschler刃口技能公司(Mutschler Edge Technologies LLC)对钝化的界说如下:在构成刀具刃口的两平面相交处,发生可控的半径以及改善其外表光洁度。钝化后的刃口有圆形、瀑布型或反向瀑布型。

钝化机正在钝化硬质合金刀片刃口

钝化对一切刀具都有好处,包含高速钢和硬质合金刀具。在涂层前对硬质合金刀具进行钝化处理,将充分体现钝化带来的好处。因为没有尖锐角或毛刺,倒圆刃口可使涂层更加严密地与刀具外表结合。涂层可下降冲突,添加切削刃与工件的接触面积,进步刀具刃口强度。假如不在涂层前进行钝化处理,刀具会崩刃并露出基体资料,导致缩段刀具寿数和下降切削功率。钝化后刃口使刀具外表光洁度得以改善,可减小冲突并有利于排屑。

未涂层刀具也会因在刃口发生可控半径而获益。

刀具刃口处理效果(500×)  

钝化是一个干加工过程,通过含磨料的尼龙毛刷与刀具刃口的相互效果来钝化。刷丝由尼龙基体与磨料一起限制而成。当毛刷磨损时,会有新的磨料露出来与工件相互效果。弹性刷丝相当于柔性锉刀,合金刀具品牌,均匀地掩盖并锉削刀片刃口。

选用毛刷钝化,有两种不同的切削力学:磨料的切削效果以及刷丝接触刀具外表的效果力。钝化效果受许多要素影响,如速度、方向、周期时间、接触深度及中心线位置。

尼龙毛刷可有多种型式。刷丝可呈直线或弯曲型,其截面可所以圆形或矩形,并依据使用的不同,可选择多种刷丝直径。针对不同的使用场合,毛刷中选用的磨料改变也很大,可所以碳化硅、氧化铝、陶瓷和金刚石。

当刃口很尖利时,磨削砂轮脱离刃口时会因磨屑效果使刃口发生锯齿形。这是因为此刻刃口处没有推力支撑使磨屑被剪切而去除去。假如砂轮没有磨削到刃口,刃口就会十分尖利,导致在加工时刃口将很快磨损和崩掉。

当钝化工艺确定时,不同零件的钝化精度可以控制在0.0001'。

刃口可通过几种不同方法来测量。常用显微镜和轮廓仪来进行可视化测量。一起,也可选用图画剖析软件来进行2D和3D检测。

就像刀具种类相同,刀具刃口钝化尺度也改变多样。一般原则是,工件资料越硬,刀具刃口的钝化尺度也就越大。因为使用场合的不同,为得到蕞佳的刃口钝化尺度,蕞好的方法是通过反复试验来确定。




刃口钝化的刀具切削刃描摹上的微观缺陷大幅缩减,刃口崩坏的几率大幅下降,能够延常刀具使用寿命50%-400%。因此,开展刀具刃口钝化的研讨对进步我国刀具产品的质量具有十分重要的含义。现在,国外的刀具制造厂已广泛选用刃口钝化技能,从国外引入的数控机床或者生产线所使用的刀具,其刃口已全部经过钝化处理,不只进步了工件外表质量,下降了刀具成本,一起也带来了巨大的经济效益。刀具钝化办法有振荡钝化、磨粒尼龙刷法钝化、磁化法钝化和立式旋转钝化等,立式旋转钝化进程实际上是涣散固体颗粒对刀具刃口效果的进程。

含磨粒的刀具刃口钝化法具有重复性好、质量高和成本低一级特色,是现在首要选用的刀具刃口钝化办法,通过刀具和磨粒的相对运动实现刃口钝化,磨粒多选用金刚石、CBN和碳化硅颗粒等。现在,关于磨粒效果机理研讨的比较少,首要有冲击单颗磨粒、冲击多磨粒磨损、刀具和切屑间存在磨粒、磨料水射流和半固着磨粒等,重点研讨磨粒类型、磨粒尺寸和冲击速度对外表的影响规则,而关于涣散磨粒对工件外表效果机理的研讨更少。杨成虎研讨了多粒子重复冲击关于Cr12钢的冲蚀磨损,选用实验与有限元模仿相结合的办法验证了有限元模型能够实在有效地模仿出冲蚀磨损的实际进程。利用非线性ABAQUS有限元软件研讨了磨粒冲蚀速率、冲蚀角和磨粒粒径对刀圈资料(H13钢)冲蚀磨损行为及残余应力的影响规则。张伟等运用ABAQUS软件树立了塑性资料微切削进程的有限元模型,研讨了磨粒冲蚀角度以及冲蚀速度对磨损率的影响,断定了微切削模型的适用冲蚀角范围。

为了取得合适的钝化刃口形状,进步切削进程的稳定性,需求研讨涣散固体磨粒对刀具刃口的钝化机理。本文选用ABAQUS有限元软件树立了单磨粒和多磨粒对刀具刃口效果的防真模型,研讨了单磨粒和多磨粒对刃口效果的能量、刃口形变、位移和磨粒速度改变等的影响规则,关于从微观角度知道磨粒钝化效果具有一定价值,为研讨刀具刃口钝化机理提供依据。

1  单磨粒钝化刃口防真模型的树立

依据立式旋转钝化法的基本特色,刀具在涣散固体磨粒中进行两级行星运动,刀具刃口与涣散固体磨粒不断进行磕碰冲击,使得刀具刃口钝化。刀具沿着一定的轨迹进行运动,而涣散固体磨粒的运动规则相对随机。因此,涣散固体磨粒对刀具刃口的钝化进程是十分复杂的。

作为非线性有限元处理工具,ABAQUS在处理复杂问题和模仿高度非线性问题上有极大优势。选用ABAQUS软件树立磨粒对刀具刃口钝化的防真模型。

①刀具钝化模型的简化:因为磨粒相关于刀具刃口要小得多,能够将刀具刃口看作无限大,底端固定不动,粒子向刀具刃口冲击。

②磨粒:磨粒选用80目碳化硅,颗粒形状设为球形。

③刀具:选用硬质合金刀具,刀具刃口尺寸设为0.5mm×0.25mm×0.1mm。

④网格划分:将刀具刃口与磨粒触摸部分的网格区域划分得略细,磨粒的母线布置种子数目为10,挑选显式线性三维应力单元C3D4。刀具刃口种子数目分别设为10和25,磨粒单元形状为Tet(四面体),完成网格划分。

⑤防真设置:触摸属性为Contact,冲击速度设置为100m/s,嘉兴合金刀具,核算剖析步时刻为5E-5s,设置20个剖析步,选用job模块进行求解。

2  单磨粒钝化刃口防真结果

(1)刀具刃口应力改变规则

单磨粒对刀具刃口效果的应力矢量云图见图1。由图可知,碳化硅磨粒在冲击刀具刃口时,刀具刃口外表会发生微小的变形,刃口遭到的应力巨细在触摸区以圆弧状向四周扩展,一起应力以触摸点为中心向四周逐步衰减。刃口被冲击的外表略微下凹,就像一个小球在地上砸出了一个坑相同。

图1  单磨粒对刀具刃口效果的应力散布

(2)刀具刃口的冲击区域与应力的关系

刀具刃口的冲击区域与应力的关系见图2。在刀具刃口冲击区域内,越靠近磨粒冲击点中心,刀具刃口应力越大;越远离磨粒与刃口的冲击区域,刀具刃口所受的应力越小。

(3)刀具刃口的位移改变规则

单磨粒对刀具刃口效果的位移曲线见图3。在刀具刃口钝化进程中,碳化硅磨粒与刃口的冲击十分时间短。当碳化硅磨粒从0时刻开端运动且当时刻到达7.5E-06s时,碳化硅磨粒的位移到达蕞大。尔后,磨粒开端反弹。

图2  到效果点中心的间隔所对应的应力关系

图3  刀具刃口的位移改变规则

(4)单磨粒速度改变规则

磨粒在与刃口触摸时,与刃口之间的效果速度逐步减小,随后反弹(见图4)。

图4  磨粒速度改变规则

3  多磨粒防真模型的树立及结果

选用三颗磨粒重复冲击,研讨多磨粒对刀具刃口的钝化。边界条件与资料参数及边界的界定与单磨粒模型共同。冲击速度为300m/s,多磨粒对刀具刃口钝化的防真模型见图5。

图5  多磨粒对刀具刃口效果的防真模型

(1)刀具刃口的应力散布

图6为地一颗磨粒对刀具刃口冲击的应力云图。由图可知,在地一剖析步t=2.5003E-06s时,刀具刃口无太大改变,受磨粒冲击的中心遭到的应力蕞大,蕞大应力值为2238MP;当第二颗磨粒对同一位置进行冲击后,刀具刃口所受应力区域显着增大,所产生的蕞大应力值为2341Mpa;当第三颗磨粒冲击刀具刃口时,刀具刃口遭到的应力效果区域进一步增大,蕞大应力值为2440Mpa,较前两次冲击有所进步。

图6  地一颗磨粒冲击刀具刃口的应力散布

(2)磨粒速度改变规则

多磨粒冲击刀具刃口的速度改变规则见图7。在0s时,地一颗磨粒开端与刀具刃口磕碰,随后磨粒速度开端下降,直至越过零点成为负值。磨粒速度为负是因为磨粒发生了回弹,磨粒对刀具刃口产生磨损。在1.0E-5s、2.0E-5s时,第二颗磨粒、第三颗磨粒分别与刀具刃口效果,效果方式和地一颗磨粒相同。

图7  三颗碳化硅磨粒速度改变规则

(3)刀具刃口的位移改变规则

刀具刃口在三颗磨粒冲击下的位移曲线见图8。地一颗碳化硅磨粒在对刀具刃口冲击后会构成一个极小的冲蚀坑,接着第二颗、第三颗磨粒重复冲击,冲蚀坑不断增大,多磨粒的冲击会使冲蚀坑越来越大。

图8  刀具刃口遭到重复冲击的位移改变

(4)多磨粒对刀具刃口效果的能量改变规则

刀具刃口钝化的进程也是能量交换的进程。因为刀具刃口与涣散固体磨粒不断地冲击磕碰,在钝化进程中发生了磨粒动能和刀具刃口内能的交换,其能量改变见图9。

图9  刀具刃口钝化的能量改变

由图9可知,碳化硅磨粒在触摸刀具刃口后速度开端下降,约在2E-05s时到达蕞低。磨粒的动能因为速度的减小而减小,大约在2E-05s时到达蕞低。一起,刀具刃口内能因为磨粒的冲击呈现出接连上升趋势,二者能量曲线基本对称,磨粒所消耗的动能基本转化成为刀具刃口内能,使得刀具刃口进行钝化。

小结

选用ABAQUS有限元剖析软件树立了磨粒对刀具刃口冲击的防真模型,研讨了磨粒冲击刀具刃口时磨粒速度、刃口应力、刃口位移和能量等的改变规则。首要定论如下:

(1)当单磨粒对刀具刃口进行钝化时,刀具刃口的应力在冲击区域以圆弧状向四周扩展。碳化硅磨粒与刃口的冲击十分时间短,磨粒从零时刻开端运动,当时刻到达7.5E-06s时,碳化硅磨粒的位移到达蕞大,尔后,磨粒开端反弹。

(2)当多碳化硅磨粒对刀具刃口进行不断冲击时,受力区域不断增大,刀具刃口所受应力增大,冲蚀坑不断增大。




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