瑞士的Urma公司與德國PaulHorn公司在共同工作中,研發(fā)了迄今為止切槽加工中獨一無二的刀具系統(tǒng)。此種加工能細(xì)分成軸向加工和鉆鏜加工2個部分。

軸向加工

軸向加工或平底擴孔是從5mm直徑起,其切削寬度從1mm起安岂。切槽深度取決于所使用的刀片。在軸向加工的標(biāo)準(zhǔn)程序中,Horn公司的軸向加工Dmin＝5mm,切削寬度為1mm,最大切槽深度為2mm。從外徑20mm和切削寬度3mm起,能使用A110型刀,其最大切槽深度為30mm嗜闻。特殊流線形的超小型刀片,有可能使刀片在直徑范圍內(nèi)向上無界限放置蜕依。為了使這種多重刀片能配置瑞士Urma公司的刀具,PaulHorn公司研發(fā)了刀盒或刀夾,它能與由Urma公司制造的刀具系統(tǒng)IntraMax聯(lián)系起來,工件槽的加工直徑可從5mm至150mm。

鉆鏜加工

為了完成鉆鏜加工,自直徑0.3mm起始,幾乎可使用所有刀片琉雳。在此,配置了可為所有刀片使用的刀夾样眠。其精鏜刀頭可在mm精度范圍作調(diào)節(jié)。對于高精密加工而言,也有可作平衡補償?shù)木M頭可供使用,這種精鏜頭能加工出具有無痕表面和完美幾何形狀的工件翠肘。

硬切削加工

人們稱加工硬度超過56HRC,或者強度Rm>2000N/mm2的鋼鐵材料為硬切削加工肩蹬。多數(shù)情況下,制模或鍛模在預(yù)加工之后,要經(jīng)過滲碳或者淬火档广。在預(yù)加工后,必須預(yù)留一定的精加工余量深酗。尤其是加工帶有球面或環(huán)面形狀的工件時,硬銑削更顯重要。硬銑削可切削硬度至70HRC的材料,所要求的表面粗糙度通常只有借助于手工拋光才能達(dá)到悄针。這是一道很昂貴的加工工序汁恍。為了縮短手工拋光所需的時間,必須在銑削時利用具有確定幾何形狀的刀刃。如在高速切削(HSC)加工中,使表面接近于拋光表面的粗糙度:最大為Rz1的表面質(zhì)量铛邦。市場上通用的硬金屬銑刀不適合在這個范圍內(nèi)切削窃征。解決硬材料的銑削問題,必須滿足一些先決條件。例如,一個解決方案是,使用由特種硬質(zhì)合金基體材料制成的紫鳄、具有獨特的幾何形狀和相應(yīng)的涂層的HornDS銑刀芳潦。這意味著刀具必須具備這三個重要要素。在刀具的制造過程中,必須特別注意這些要素之間的平衡灸蛤。

高速切削

通常,采用HSC加工才有可能對硬度超過56HRC的工件進(jìn)行切削鹃漩。對此,其限制條件是切削速度和溫度的綜合作用。對于HSC而言,必須在合適的切削速度下測試工件材料的熔點险毁。通常工件材料的熔點高于涂層的最高允許的溫度,所以必須小心謹(jǐn)慎制圈。在此最好的警句是“保持刀具冷卻”。這意味著一方面與工件的接觸區(qū)必須盡可能小,另一方面必須在確定的速度中完成切削加工,使切削刃來不及發(fā)熱到超過涂層所允許的溫度畔况。正確檢測轉(zhuǎn)速尤其重要离唐。為此,必須以實際有效的刀具直徑為基礎(chǔ)。在橫向進(jìn)給量ap=0.1mm的情況下,直徑為6mm的球頭銑刀,實際有效直徑為1.54mm问窃。為了使切削速度達(dá)到200m/min,轉(zhuǎn)速必需達(dá)到41000r/min亥鬓。

加工時產(chǎn)生的切屑和隨切屑所帶有的熱量必須盡快排除。最佳的方法是通過主軸直接向切削刃吹壓縮空氣域庇。按照工件材料不同,壓縮空氣可夾帶少量潤滑油嵌戈。利用少量潤滑油能加工出更好的表面質(zhì)量,因為切屑不會粘附在切削刃上。

對于硬切削加工而言,絕對不能使用乳化液听皿。只是一滴水就可能引起溫度突變,并會使刀具分解為單一成分熟呛。由于溫度突變所引起的硬質(zhì)合金的微小裂紋,將會導(dǎo)致切削刃開裂宽档。在HSC加工情況下,根據(jù)刀具直徑和轉(zhuǎn)速的不同,這些碎片可能具有相當(dāng)于從輕武器中射出的子彈的能量。

應(yīng)用

最早為石墨切削而開發(fā)的HSC銑削,不僅意味著高轉(zhuǎn)速和大進(jìn)給量,而且在眾多因素的共同作用下,其應(yīng)用范圍不斷擴大庵朝。論述對機床的要求已超出本文所談及的范圍吗冤。硬銑削的功率在很大程度上決定于所使用的機床「难簦總而言之,硬切削的概念是和高速切削加工聯(lián)系在一起的沐虐。

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