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铣削加工的改进
铣削加工的改进 2011年12月10日 来源: 要实现经济的金属切除作业,必须全盘考虑整个加工过程。在许多情况下,与采用廉价刀具相比,采用高质量铣刀,可选用更高的进给量和切削速度,并可获得更长的刀具寿命。由于加工时间减少,大大提高了生产率和成本效益。
我们可以采用多种不同的方法,来降低制造成本。由于直接减少刀具成本的方法,实施起来简便而迅速,所以经常有人做这方面的尝试。据专业刊物报导,刀具成本仅占总制造成本4%左右,这是众所周知的事实。因此可以推断,采用高质量刀具可节省更多的费用。因为高质量的刀具允许采用最大的进给量,从而可获得最短的加工时间。实际上,降低成本要从金属切除作业的整体来考虑。如果用户希望经济地使用现今的刀具,就必须研究某些要素。首先是约束参数和刀具使用条件,还包括加工材料。这对于刀具的选择和切削参数的确定极为重要。可以看到,在湿切削、干切削和硬材料切削中,加工可靠性是一个重要的因素。具有异常锋利刀刃和合适几何形状的刀具,可减小切削力和摩擦生热。 湿切削在冷却润滑液条件下用端铣刀进行铣拐角切削和约束参数对不同涂层高速钢刀具的耐用度有重大影响,见右图。该图描述了铣削奥氏体不锈钢(材料牌号:1.4301)时,无涂层和TiN、TiCN、TiAlCN、TiAlN涂层端铣刀的耐用度。刀齿进给量fz是变量。随着进给量的增大,涂层刀具的耐用度明显变大。这是由于不锈钢切削时的加工硬化所致。在刀齿进给量小时,切屑在上次切削的加工硬化区内形成,使应力作用在刀具及其涂层上。这说明TiCN、TiAlN和TiAlCN涂层具有有利的性能。随着进给量的增大,相对于金属去除率的比切削力减小。在较低的应力载荷下,TiN、TiCN、TiAlCN和TiAlN涂层不再显示任何不同(表1,A)。从这些关系所表露的事实,可通过减少涂层的重复性而节省刀具费用。为此,瑞士Alesa公司将标准刀具的涂层限定在TiN、TiAlN和TiAlN-X几种。其他涂层刀具也可按要求供应。表1 湿切削的切削用量 刀具切削用量材料工序铣刀类型刀直径mm齿数刀片刀片材料每齿进给量fzmm/Z切削速度Vcm/min切深aPmm切宽aBmmADIN 1.4301(X5GrNi1810)铣角端铣刀104 60132BDIN 1.4301(X5GrNi1810)铣槽Alesa螺旋式90°AO 20R635 0.1219.81663CGGV-40粗铣面铣刀90°SD12R16010SDFT1204-AEFN硬质合金MG-20TiAIN(单层)0.151302.0130DGGV-40精铣面铣刀45°SD12Rtd width="54">160 10SDFT1204-AEFN硬质合金MG-20TiAIN(单层)0.051301.0130在奥氏体不锈钢上铣槽 南昌特发性点状白斑医院
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