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最新切削加工技术(二):日益高性能化的刀具
来源: | 作者:4xh16r | 发布时间: 2018-05-17 | 2091 次浏览 | 分享到:
目前,随着切削加工的领域扩大,刀具也在不断改进。不仅是旨在实现更高效率加工的改进,支持航空器上采用的复合材料之类的新型被切削材料的刀具开发也在不断推进。

高效率的车削及刀具

用于车削(主要是使材料旋转,用固定的刀具进行切削)的机床,正逐步从此前的CNC车床向CNC复合机床过渡。因此,如图1所示的刀具正在进行开发,这种刀具具有可安装于CNC复合机床主轴上的锥柄,而且,可利用主轴的旋转功能任意改变刀头导角以及多个刀片。车刀种类的压缩、以及切削的高効率化有望得以实现。

CNC复合机床具有使刀具旋转的主轴,可实现同时利用材料的旋转的“立式车铣”。在车削时刀具一直抵在被切削材料上(连续切削),但在立式车铣时,刀具的切削刃是断续地抵在被切削材料上(断续切削),在切屑的处理以及降低热影响等方面较为有利。

是一种可提高车削效率的刀具。虽然采用的是可进行高速进给切削的外径车削用刀头,但平均每转进给量可取高达2.5mm左右的值。

高性能的立铣刀及切削技术

自高速铣削技术得到确立以来,高硬度钢切削得以普及,现在已能通过切削进行最终精加工。其结果是,立铣刀在要求实现高效率化的同时,还要求达到1μm以下的新领域的较高加工精度等,此类多样化开发目前正在进行。通过采用此类刀具,有望实现新的高效率切削加工。

这是一种旨在实现高速进给切削的圆弧半径立铣刀。可针对从铸铁到预硬钢(Prehardened Steel,HRC40程度)的被切削材料,以0.5~0.8(mm/刃:刀具直径为40~125mm,进刀量:2~3mm)的高速进给切削方式进行加工。切削刃边缘部位的刚性较高,即使对凸缘构造的端面等也能稳定地进行切削,具有可进行倾斜、螺旋形刀具轨迹切削的多向切削功能。

针对加工对象的不同产品类别,也有最佳的刀具方案提出。例如:可进行模具部件上较为多见的凹槽及孔穴的高速铣削的刀具,适用于汽车部件中的缸体的铸铁材料的刀具(图5)等。具有cBN烧结体八角形刀片的铣刀,可借助负角切削刃(刀口角度为钝角)进行16角切削。上述两种刀具均有望实现高速切削及较长使用寿命下的加工。