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    刀具几何角度
     石墨刀具选择合适几何角度,有助于减小刀具振动,反过来,石墨 工件也不容易崩缺; (1)前角,采用负前角加工石墨时,刀具刃口强度较好,耐冲击摩擦性能好,随着负前角**值减小,后刀具磨损面积变化不大,但总体呈减小趋势,采用正前角加工时,随着前角增大,刀具刃口强度被削弱,反而导致后刀面磨损加剧。负前角加工时,切削阻力大,增大了切削振动,采用大正前角加工时,刀具磨损严重,切削振动也较大。 (2)后角,如果后角增大,则刀具刃口强度降低,后刀面磨损面积逐渐增大。刀具后角过大后,切削振动加强。 (3)螺旋角,螺旋角较小时,同一切削刃上同时切入石墨工件刃长*长,切削阻力*大,刀具承受切削冲击力*大,因而刀具磨损、铣削力切削振动都*大。当螺旋角去较大时,铣削合力方向偏离工件表面程度大,石墨材料因崩碎而造成切削冲击加剧,因而刀具磨损、铣削力切削振动也都有所增大。因此,刀具角度变化对刀具磨损、铣削力切削振动影响前角、后角及螺旋角综合产生,所以选择方面一定要多加注意。 通过对石墨材料加工特性做了大量科学测试,PARA刀具优化了相关刀具几何角度,从而使得刀具整体切削性能大大提高。
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    影响切削区热量的因素
    金属切削在切削区内产生的温度高达 800 至 900 ℃,在该切削区内,切削刃会促使工件材料变形并将其切除。在连续车削加工中,热量以稳定的线性方式产生。与此相反,铣刀齿间歇性地切入和切出工件材料,切削刃的温度也会交替地升高和下降。加工系统的元件会吸取金属切削过程中产生的热量。通常,10% 的热量进入工件,80% 进入切屑,10% 进入刀具。*好的情况是切屑带走绝大部分的热量,因为高温会缩短刀具寿命,并损坏所加工的零件。今天,大家就以铣削为例来分析下哪些因素对切削热和刀具寿命有影响,以及如何改善。工件材料的不同导热性以及其它加工因素,都会对热量的分布产生显著影响。当加工导热性较差的工件时,传入刀具的热量会增加。加工硬度较高的材料会比加工硬度较低的材料产生更多热量。在通常下,更高的切削速度会增加热量的产生,更高的进给量会加大切削刃中受高温影响的区域。刀片和工件材料的导热性切削速度和进给量切削刃槽型温度水平和梯度在很大程度上决定了刀具磨损的类型和程度,以及相应的刀具寿命在以铣削加工为主的断续切削工况中,刀具的啮合弧度、进给量、切削速度、切削刃槽型的选择对热量的产生、吸取和控制都有影响。
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    防止刀具钝化的措施主要有以下几个方面
    1、大刚度机床及卡具尤其是每刀齿进给量较小时,要保证刀刀入肉,机床、卡具、刀具、装卡方式所形成的系统刚度是关键。会影响到刀具刃口到达被切削表面时刀刃是否能够顺利切入工件。当刚度不够时由于受力作用使得刀刃从被切削表面划过,造成后刀面与工件挤压摩擦,刀具发热,极易产生积屑瘤,在铣削工况时,如果系统刚度不够,往往是划过了几个刀刃才有一个刀刃切入工件。2、注意顺铣,不能逆铣和盲铣(满槽铣)顺铣顺铣时切屑的形状是由厚到薄,刀刃容易切入工件表面逆铣逆铣时切屑形状由薄到厚,刀具刃口接触工件后,开始的切屑厚度是无穷小,刀具必须要经过摩擦、挤压,才能够切入工件,这个过程刀具很容易钝化,对刀具寿命有很大影响。3、适合的切削参数切速:每一种刀具材料和特定的刀具形状都决定了刀具切削速度,过低和过高的切削速度都会缩短刀具寿命每齿(每转)进给量也是重要的切削参数;太大造成机床震动,刀具破损,太小不能保证刀刀入肉,会产生挤压摩擦,刀具寿命会缩短。切深:合适的切深是保证刀具寿命的主要参数,使刀具在合理的变形区域内和受力状态下。
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    需要定制的刀具主要是解决三个问题
    需要定制的刀具主要是解决三个问题:特殊形状、特殊强度和硬度、特殊刀尖公差和刀尖去除要求。(一)、工件有特殊形状要求。例如加工所需的刀具可能加长、端齿倒置,也可能有特殊的锥角要求、刀柄结构要求、刃长尺寸控制等。如果这种工具的几何要求不是很复杂,实际上很容易解决。唯一需要注意的是非标准工具更难处理。(二)、工件的强度和硬度工件过热时,加工普通刀具材料过强、过硬,或刀具磨损严重。它需要转移对工具的材料有特殊要求。常见的解决方案是选择高档刀具材料,如切削调质工件的含高硬度钴的高速钢刀具,以及优质硬质合金。机器代替研磨。当然,也可以很特别。例如,在加工铝制零件时,它可能与市售硬质合金刀具的类型不匹配。铝件一般比较软,但可以说是容易加工。硬质工具所用的材料实际上是一种铝高速钢。这种材料固然比普通高速钢硬,但在加工铝件时,会造成铝元素的亲和性,增加刀具磨损。这时,如果要获得高效率,可以选择钴高速钢来代替。(三)、工件对刀片公差和刀片拆卸有特殊要求。在这种情况下,必须使用较少数量的齿和更深的齿尖槽,但这种设计可用于机械简单的材料,例如铝合金。在非标刀具的设计和加工中,刀具的几何形状比较复杂,在热处理过程中容易出现弯曲变形、变形和局部应力集中,在设计时必须避免。对于应力集中的零件,为直径变化较大的零件添加斜角过渡或阶梯设计。
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    刀具磨损的原因有哪些?
    刀具磨损与一般机械零件的磨损不同,一方面由于刀具前刀面所接触的切屑和后刀面所接触的工件都是新生表面,这个表面不存在氧化层或其他污染。另一方面又由于刀具的摩擦区(前刀具、后刀面)是在高压(大于工件材料的屈服应力)、高温(700~1200℃)作用下进行的,所以刀具的磨损原因极其复杂,按性质大体可分为机械作用和热-化学作用两类原因。1、机械作用的磨损两相接触物体表面间,具有相对运动时,硬物体使软物体摩擦面上材料减少的现象,称为机械磨损。刀具材料虽比工件材料硬,但从微观上看,在工件材料中包含有氧化物(SiO2、AL203)、碳化物(Fe3C、SiC)等硬质点。这些硬质点的硬度很高,它们像切削刃一样,在刀面上划出划痕,使刀具磨损。此外,积屑溜脱落的碎片,黏结在切屑或工件上,也会使刀具磨损。机械磨损是低速时形成刀具磨损的主要原因。这时,切削温度较低,其他磨损都不显著。由机械磨损产生的磨损量与刀具和工件间相对滑动距离或切削路程成正比。
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