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。准干式切削的工艺技术应特别注意刀具材料与工件材料间的合理匹配。北京正规准干式切削系统厂家

准干式切削的刀具材料:陶瓷刀具等材料的硬度在高温下也很少降低,即具有很好的红硬性,因此很适合于一般目的的干切削而无须冷却液。但是这类材料一般较脆,即热韧性不好,故不适用于进行断续切削。也就是说,陶瓷刀具较适合用于进行干车削而不适用于干铣削。立方氮化硼(CBN)材料的硬度很高,达HV3200~HV4000,次于金刚石,热传导率好,达1300W/MK,具有良好的高温化学稳定性,在1200℃下热稳定性很好。采用CBN刀具加工铸铁,可在一定程度上提高切削速度,用于加工淬火钢,可以以车削代替磨削。聚晶金刚石(PCD)刀具硬度非常高,可达HV7000~HV8000,热导率可达2100W/MK,线膨胀系数小。PCD刀具切削时产生的热能可以很快从刀尖传递到刀体,从而减少刀具热变形引起的加工误差。PCD刀具比较适用于干式加工铜、铝及铝合金工件。苏州准干式切削系统哪家有卖高速干式切削加工可有效降低加工表面粗糙度。

干式切削刀具必须具备以下性能:①具有较高的耐热性和良好的耐磨性;②具有更高的强度和耐冲击韧性;③切屑和刀具之间的摩擦系数要尽可能小。目前适用于干式切削的刀具材料有超细颗粒硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷及金属陶瓷、CBN及PCD等。对硬质合金刀具来说,表面涂层是提高其性能的较为有效措施。涂层在切削过程中的作用如同在刀具与切屑/工件之间增加了力和热的隔离层,可有效地阻止将热量传递到刀具基体上。另外,MOS2等“软”涂层可有效降低刀具表面的摩擦系数。
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。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。

高速干式切削的特点有哪些?1、切削力小。切削速度高,切屑流岀速度加快,切屑流出阻力减少,切削变形减小,使切削力比常规切削降低30%以上,尤其是主轴轴承、刀具、工件受到径向切削力大幅度减少,特别适合于加工薄壁类刚性差工件,如飞机上机翼壁板等。2、工件热变形小。高速干式切削时,90%以上切削热来不及传给工件就被高速流出切屑带走,工件积累热量少,工件温升不会超过3℃,基本保持冷态,不会温升导致热变形,特别适合于加工细长易热变工件。3、材料切除率高。随切削速度提高,进给速度也相应提高5倍~10倍,单位时间内材料切除率可达常规切削3倍~6倍,适用于材料切除率要求大场合,航空航天、汽车和模具制造等领域,高速切削技术已成为加工整体构件较为理想制造技术。采用干切削技术不但可以减少切削液的环境污染,改善操作者的工作条件,而且省去了切削液的相关费用。连云港正规准干式切削系统要多少钱
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。北京正规准干式切削系统厂家
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。北京正规准干式切削系统厂家
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