機(jī)械加工過程中經(jīng)常會(huì)遇到一些難以用標(biāo)準(zhǔn)刀具進(jìn)行加工的情況,因此,非標(biāo)刀具的制作對(duì)機(jī)械切削加工十分重要右锨。因?yàn)榻饘偾邢魇褂梅菢?biāo)刀具多見于銑加工,故對(duì)銑加工中非標(biāo)刀具的制作稍作介紹坊夫。

由于標(biāo)準(zhǔn)刀具的制作針對(duì)的是面廣量大的普通金屬件或非金屬件的切削,當(dāng)遇到工件進(jìn)行過熱處理而硬度增大,或工件為不銹鋼等非常容易粘刀,也有一些工件的表面幾何形狀十分復(fù)雜,或被加工表面有較高的粗糙度要求等情況時(shí),標(biāo)準(zhǔn)刀具就無法滿足加工的需要咏窿。所以在加工過程中,需對(duì)刀具的材質(zhì)斟或、刀口的幾何形狀,幾何角度等,進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì),可分為不需要專門訂制和需要專門訂制兩大類。不需要專門訂制的刀具主要是解決兩個(gè)問題,如尺寸問題和表面粗糙度問題虫喝。

如果是尺寸問題,可以選擇一把尺寸與所需的尺寸相近的標(biāo)準(zhǔn)刀具,通過改磨就可以解決,但也需注意兩點(diǎn):

1)尺寸相差不能太大,一般不要超過2mm,因?yàn)槌叽缦嗖钐蟮脑?會(huì)引起刀具的槽形發(fā)生變化,直接影響容屑空間和幾何角度肮插。

2)如果是帶有刃孔的立銑刀的話可以在普通機(jī)床上改磨,成本較低,如果是不帶刃孔的鍵槽銑刀就不能在普通機(jī)床上進(jìn)行,需要在專門的五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床上改磨,其成本也就會(huì)較高。

如果是表面粗糙度問題,可以通過對(duì)刃部的幾何角度的改變來實(shí)現(xiàn),如加大前俊揣、后角的度數(shù)會(huì)明顯改善工件表面粗糙度晚惊。但如果使用方的機(jī)床剛性不夠的話,可能刃口倒鈍反而能提高表面粗糙度,這方面的東西非常復(fù)雜,需對(duì)加工現(xiàn)場(chǎng)分析后才能得出結(jié)論。

需要專門訂制的刀具主要是解決以下問題乐太。

1)被加工工件有特殊形狀要求,如對(duì)加工所需要的刀具進(jìn)行加長(zhǎng),加端齒倒R,或者有特殊的錐角要求,柄部結(jié)構(gòu)要求,刃長(zhǎng)尺寸控制等等宛蒲。這一類的刀具如果形狀要求并不十分復(fù)雜的話,其實(shí)還是容易解決的,惟一需要注意的是非標(biāo)刀具的加工是比較困難的,因此,使用方在能夠滿足加工使用的情況下,不應(yīng)該過分的追求高精度。因?yàn)?高精度本身就意味著高成本和高風(fēng)險(xiǎn),會(huì)對(duì)制作方的生產(chǎn)能力和自身的成本造成不必要的浪費(fèi)莉孽。

2)被加工工件有特殊的強(qiáng)度和硬度,如工件進(jìn)行過熱處理,強(qiáng)度和硬度較高,一般的刀具材料無法進(jìn)行切削加工,或者粘刀的厲害,這是,就需對(duì)刀具的材料提出特殊要求恼稠。一般的解決方法是選用高檔的刀具材料,如含鈷的高速剛刀具擁有較高的硬度以切削調(diào)質(zhì)過的工件材料,用優(yōu)質(zhì)的硬質(zhì)合金材料刀具可以加工高硬質(zhì)的材料,甚至可以以銑代磨。當(dāng)然,也有一些特殊情況,如在對(duì)鋁件進(jìn)行加工時(shí),市場(chǎng)上有一種稱為超硬刀具的就不一定合適,雖然鋁件一般較軟,可以說是一種容易加工的產(chǎn)品,但是超硬刀具所采用的材質(zhì)其實(shí)是一種鋁高速鋼,這種材料比普通的高速鋼確實(shí)會(huì)硬一些,但在加工鋁件時(shí)卻會(huì)引起鋁元素之間的親和力,使得刀具反而會(huì)加劇磨損,這時(shí),如果要想得到高效率的話,可以選用鈷高速鋼替代。

3)被加工工件有特殊的容屑和排屑要求,這時(shí)就應(yīng)該選用較少的齒數(shù)和較深的容屑槽,但這種設(shè)計(jì)只能針對(duì)比較容易加工的材料,如鋁合金等来锥。

非標(biāo)刀具加工設(shè)計(jì)和加工過程中,有許多問題需要注意:

1)刀具的幾何形狀較為復(fù)雜,在熱處理時(shí),刀具容易發(fā)生彎曲偏秦、變形,或者是局部的應(yīng)力集中,這就應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)就注意避免容易發(fā)生應(yīng)力集中的部位,對(duì)直徑變化較大的部位,加上斜角過渡或臺(tái)階設(shè)計(jì)等。如是長(zhǎng)徑比較大的細(xì)長(zhǎng)件,則在熱處理過程中,每經(jīng)一次淬火和回火就需檢查和校直以控制其變形量和跳動(dòng)腥例。

2)刀具的材料是比較脆的,尤其是硬質(zhì)合金這種材料,這就使得加工中一旦遇到震動(dòng)較大或加工扭矩較大時(shí),刀具就會(huì)發(fā)生折斷,這在使用常規(guī)刀具的加工中,往往不會(huì)造成很大的損害,因?yàn)榈毒邤嗔丝梢愿鼡Q,但在使用非標(biāo)刀具的加工中,由于替換的可能性不大,因此一旦發(fā)生刀具折斷,會(huì)引起的一系列問題,如交貨延期等,會(huì)造成使用方的極大損失辅甥。

上面所述的都是針對(duì)刀具本身,其實(shí)非標(biāo)刀具的制造決非如此簡(jiǎn)單,這是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程。制作方設(shè)計(jì)部門的經(jīng)驗(yàn)和對(duì)使用方加工狀況的了解會(huì)影響到非標(biāo)刀具的設(shè)計(jì)和制作,制作方生產(chǎn)部門的加工和檢測(cè)手段會(huì)影響到非標(biāo)刀具的精度和幾何角度,制作方銷售部門的反復(fù)回訪院崇、收集資料和信息也會(huì)影響到非標(biāo)刀具的改進(jìn),而這些將對(duì)使用方使用非標(biāo)刀具的成功與否起決定性作用肆氓。

總而言之,非標(biāo)刀具是應(yīng)特殊要求而生的一種特殊刀具,選擇一家有豐富經(jīng)驗(yàn)的制作廠家將會(huì)為使用方節(jié)省大量的時(shí)間和精力。

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