干切削刀具通常以月牙洼磨损为主要失效原因,这是因为加工中没有切削液,刀具和切屑接触区域的温度升高所致。因此,通常应使刀具有大的前角和刃倾角,但前角增大后,刀刃强度会受影响,此时应配以适宜的负倒棱或前刀面加强单元,这样使刀尖和刃口会有足够体积的材料和较合理的方式承受切削热和切削力,同时减轻了冲击和月牙洼扩展对刀具的不利影响,使刀尖和刃口可在较长的切削时间里保持足够的结构强度。有一种热管式刀具也可以获得较理想的干切削效果。它们的结构与普通车刀基本相同,所不同的是在刀杆体内部制成了热管。热管内的工作介质一般为乙醇和蒸馏水等几种。热管是一种高效的传热元件,它利用的是沸腾吸热和冷凝放热这两个较强的传热机理,热管的热导率是相当的银、铜棒的几百倍。热管刀具是一种自冷却刀具,故无需再从外部浇注切削液,尤其适合于在数控机床、加工中心和自动生产线上应用。高速干式切削加工时,切屑以很高的速度排出,可带走大量切削热。连云港先进准干式切削系统厂家电话

数控干式切削对刀具的基本要求:优良的切削性能。为提高生产效率,数控机床正向着高速、高刚度和大功率方向发展,这就要求刀具必须具有能够承受高速切削和强力切削的性能,并且要求性能稳定,同一批刀具在切削性能和使用寿命方面有较大的同一性,不应有较大差异。a)高耐热性和高耐磨性:干式切削时切削温度通常比湿式切削高得多,且刀具磨损较湿式切削严重,因此要求刀具材料具有很高的耐热性,且在高温下保持高的耐磨性。b)较高的强度和抗冲击韧性:干式切削时切削力较湿式切削明显增大,且切削条件差,故刀具应具有较高的强度和抗冲击韧性。c)较低的摩擦系数:在干式切削条件下,要求降低刀具与切屑、刀具与工件表面间的摩擦系数,从而抑制切削温度过高,提高加工表面品质。连云港先进准干式切削系统厂家电话为了延长刀具的使用寿命,高速干式切削加工的切削速度一般要高于普通高速加工。

对于传统的机械加工方式而言,干式切削加工方式是较为可行的应用之一。要实现干式切削有许多问题需要解决,主要是关于刀具、机床和切削参数方面的。这几个方面的选择要兼顾,才能很好的实现干式切削。干式切削是我国未来的机械加工发展的一个趋势。准干式切削加工是介于纯干式加工和传统切削液加工之间的绿色加工工艺,由于采用纯干式切削,可能会引起较大的摩擦,对刀具磨损较大,降低了刀具的耐用度,减少了加工的经济效益,相对于传统的切削又有了一些不足之处。所以目前对准干式切削加工研究的比较多。
高速干式切削的刀具轨迹原则上多采用分层环切加工,一般使用斜线轨迹进刀方式,直接垂直向下进刀极易出现崩刃等现象,因此不宜采用;斜线轨迹进刀方式的铣削力是逐渐增大的,因此对刀具和立式加工中心主轴的冲击比垂直下刀小,可明显减少下刀崩刃的现象。机床:工件高速切削是指在保证工件加工精度的前提下完成的高效率加工。当然,机床具有高速切削性能是实现工件高速切削的必要条件,而立式加工中心具有这种高速加工的特点。总体上来说,实现这种加工形式机床方面需要注意事项为:具有较高转速的主轴及进给系统:立式加工中心较为中心的部件是主轴和进给系统,主轴系统的回转精度和回转速度是保证工件高速切削的关键,这就要求所配置的主轴系统要结构紧凑、重量轻、刚性强、惯性极小以及相应特性好等几个关键指标。进给系统方面也和主轴的要求一样在保证高速进给的同时,还要保证机床的定位精度和重复定位精度要达到机床设定的参数要求。准干式切削介于湿式切削与干式切削之间的加工技术称为准干切削技术。

针对高速干式切削加工比普通高速切削加工的切削力、切削热明显增大的情况,需要重新考虑权衡和合理选用相应的切削参数,以使高速干式切削加工过程的动态稳定性满足加工要求。高速干式切削时切削力大、切削温度高,尤其在对某些超硬材料进行干式加工时难度很大,因此可以采用某些特殊加工辅助技术。如在对氮化硅(Si3N4)工件进行高速干式切削时,由于该材料的抗拉强度极高,使用任何刀具都会很快破损,此时可采用激光辅助切削技术,即用激光束对工件切削区进行预热,使工件材料局部软化(抗拉强度由750N/mm降至400N/mm),这样可改善材料的可加工性,使切削力减小30%~70%,刀具磨损降低80%左右,切削过程中的振动也明显减少,材料切除率有效提高,使高速干式切削得以顺利进行。使用准干式切削技术降低加工成本的的思路是优化加工工艺路线。北京进口准干式切削系统厂家直销
干式切削时,刀尖和刃口承受的热负荷有效增加,容易产生各种刃口损伤,导致刀具失效。连云港先进准干式切削系统厂家电话
高速干式切削时,机床激振频率很高,使加工过程平稳,振动小,可实现高精度、低粗糙度加工。高速切削加工获表面质量常可达磨削水平,常可省去铣削后精加工工序。高速切削尤其适合于光学等领域加工。高速干式切削可加工难加工材料。难加工材料如高锰钢、淬硬钢、奥氏体不锈钢、复合材料和耐磨铸铁等切削加工切削效率低,刀具寿命短。高速切削时,切削力小,切屑变形阻力小,刀具磨损小,故可加工一些难加工材料。高速干切削可以实现加工过程绿色制造。高速干式切削就是切削加工过程中不使用任何切削液工艺方法,是对传统切削方式一种技术创新。它相湿切削而言,是一种从源头上控制污染绿色切削和清洁制造工艺,它消切削液使用对外部系统造成负面影响。目前,能实现高速干切削工件材料有铸铁、铝合金、滚动轴承钢等。连云港先进准干式切削系统厂家电话
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