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    刀具切削刃制备
    在许多情况下,刀片切削刃的制备(或称刃口钝化)已成为决定加工成败的分水岭。钝化工艺参数需根据特定的加工要求而定。例如,用于高速精加工钢件的刀片对刃口钝 化的要求就与用于粗加工的刀片有所不同。刃口钝化可应用于加工几乎任何类型碳钢或合金钢的刀片,而在加工不锈钢和特殊合金材料的刀片上,其应用则有一定限制。威尼人斯网址钝化量可以小至0.007mm,也可以大到0.05mm。为了在条件恶劣的加工中起到增强切削刃的作用,还可以通过刃口钝化形成微小的T型棱带。一般来说,用于连续车削加工以及铣削大部分钢和铸铁的刀片需要进行较大程度的刃口钝化。钝化量取决于硬质合**号和涂层类型(CVD或PCD涂层)。对于重度断续切削加工刀片,对刃口进行重度钝化或加工出T型棱带已成为一种先决条件。根据不同的涂层类型,钝化量可接近0.05mm。与此相反,由于加工不锈钢和高温合金的刀片容易形成积屑瘤,因此要求切削刃保持锋利,只能进行轻微钝化(可小至0.01mm),甚至还可以定制更小的钝化量。同样,加工铝合金的刀片也要求具有锋利的切削刃。
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    刀具涂层选择
    涂层也有助于提高刀具的切削性能。目前的涂层技术包括:氮化钛(TiN)涂层:这是一种通用型PVD和CVD涂层,可以提高刀具的硬度和氧化温度。碳氮化钛(TiCN)涂层:通过在TiN中添加碳元素,提高了涂层的硬度和表面光洁度。氮铝钛(TiAlN)和氮钛铝(AlTiN)涂层:氧化铝(Al2O3)层与这些涂层的复合应用可以提高高温切削加工的刀具寿命。氧化铝涂层尤其适合干式切削和近干切削。AlTiN涂层的铝含量较高,与钛含量较高的TiAlN涂层相比,具有更高的表面硬度。AlTiN涂层通常用于高速切削加工。氮化铬(CrN)涂层:这种涂层具有较好的抗粘结性能,是对抗积屑瘤的**解决方案。金刚石涂层:金刚石涂层可以显着提高加工非铁族材料刀具的切削性能,非常适合加工石墨、金属基复合材料、高硅铝合金和其他高磨蚀性材料。但金刚石涂层不适合加工钢件,因为它与钢的化学反应会破坏涂层与基体的粘附性能。近年来,PVD涂层刀具的市场份额有所扩大,其价格也与CVD涂层刀具不相上下。CVD涂层的厚度通常为5-15μm,而PVD涂层的厚度约为2-6μm。在涂覆到刀具基体上时,CVD涂层会产生不受欢迎的拉应力;而PVD涂层则有助于对基体形成有益的压应力。较厚的CVD涂层通常会显着降低刀具切削刃的强度。因此,CVD涂层不能用于要求切削刃非常锋利的刀具。
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    刀具材料应具备基本性能
    刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:① 硬度和耐磨性:刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。② 强度和韧性:刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。③ 耐热性:刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度,具备良好的抗氧化能力。④ 工艺性能和经济性:刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。金刚石刀具材料的种类、性能和特点及刀具应用金刚石是碳的同素异构体,它是自然界已经发现的*硬的一种材料。金刚石刀具具有高硬度、高耐磨性和高导热性能,在有色金属和非金属材料加工中得到广泛的应用。尤其在铝和硅铝合金高速切削加工中,金刚石刀具是难以替代的主要切削刀具品种。可实现高效率、高稳定性、长寿命加工的金刚石刀具是现代数控加工中不可缺少的重要工具。
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    机加工企业刀具管理面临的具体问题
    1、刀具标准寿命缺乏系统准确的数据依据,标准不准导致换刀过早或过晚,造成刀具浪费或品质不良浪费;2、刀具标准寿命到了,现场技术员改数据继续使用,导致品质不良,客户稽查处罚;3、针对刀具供应商缺乏系统严谨的刀具质量统计数据,供应商选型难、降价难。台群机床云刀具管理解决方案:台群机床云平台刀具管理模块,基于和数控系统的直接交互,无需打码和增加传感器等,直接抓取一手的刀具更换信息和刀具寿命信息,实现刀具更换耗用统计、刀具寿命统计预警、刀具效能统计分析等功能。刀具耗用管理(1)可按车间、按设备、按时间段统计换刀数量。(2)记录查询机台号、刀号、换刀时间、累计加工量、累计加工时间、寿命利用率等。刀具寿命管理(1)统计正在机台上使用的刀具当前的寿命利用比例;(2)对寿命即将消耗殆尽的刀具进行更换预警;可按车间、按设备统计换刀数量。
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    数控刀具分类与特点
    根据刀具结构可分为:1)整体式:刀具为一体,由一个毛坯料制造而成,不分体;2)焊接式:采用焊接方法连接,刀杆;3)机夹式:机夹式又分为不转位和可转位两种;通常数控刀具采用机夹式!4)特殊型式:如复合式刀具、减震式刀具;根据刀具监控所用材料可分为:1)高速钢刀具;2)硬质合金刀具;3)陶瓷刀具;4)超高压烧结体刀具;根据刀具加工方式可分为:1)车削工具:分外圆、内圆、螺纹、切槽、切断刀具等。2)钻削工具;包括钻头、丝锥、铰刀等。3)镗削刀具;4)铣削刀具;包括面铣刀、立铣刀、三面刃铣刀等。
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