為適應汽車工業(yè)需要，工具制造廠商也推出了銑削鑄鐵及其它材料銑刀刀片系列。現(xiàn)有些汽車零件采用淬硬加工赌骏，以提高生產(chǎn)率降低成本。如加工淬硬黑色金屬焙蹭，可選用裝有CBN或陶瓷刀片的銑刀记罚。

一、Valenite公司為適應汽車工業(yè)需求開發(fā)QC銑削刀片

    早期汽車生產(chǎn)線上壳嚎，每個工位要固定節(jié)拍時間內(nèi)完成一個工序加工桐智。然后，工件被傳送到下一工位烟馅，這種傳送只能等最慢工序加工完成才能進行说庭，這時每道工序切削速度然磷、進給量、走刀次數(shù)都固定不變刊驴，某一道工序需要換刀就要整條生產(chǎn)線都要停下來姿搜，因此刀具壽命對生產(chǎn)效率影響非常突出。Valenite公司產(chǎn)品發(fā)展部經(jīng)理Reiterman提出：刀具壽命為半個班捆憎、一個半班都不好舅柜，刀具壽命能穩(wěn)定地達到一個班，使換刀下班之后進行最起碼要求躲惰。下一個目標才增加刀具壽命到2致份、3或4個班。

    選用高硬度驳达、高強度刀具材料挣仅，再附以適當涂層，延長刀具壽命首要措施缆瑟。但理肺，Reiterman認為堰氓，改進刀具幾何形狀鳖进，也增加刀具壽命重要手段刹讹，特別銑削鑄鐵時。他指出爆始，汽車工業(yè)鹦卫，加工一系列合金鑄鐵，包括灰鑄鐵涉佑、球墨鑄鐵高密度球墨鑄鐵加梁。這些鑄鐵都有不同加工特性顶质，其灰鑄鐵含有網(wǎng)狀硬組織淮超，表現(xiàn)為脆性，加工時旺订，刀具易產(chǎn)生崩刃弄企；球墨鑄鐵高密度球墨鑄鐵有一定塑性，可產(chǎn)生鐵屑区拳，但刀具切出時拘领，工件也會產(chǎn)生“翻邊”，導致刀尖損壞樱调。Reiterman還指出约素，同樣工件鑄造過程不同，其加工性能也不同笆凌。例如圣猎，薄斷面士葫、快速冷卻會使鑄件產(chǎn)生特硬、難加工表面送悔。另外慢显，加工性能也可能因鑄造批次不同配料批次不同而有所不同。

    Valenite公司新開發(fā)用于加工鑄鐵QC銑刀刀片欠啤，它有四個切削刃荚藻，刀刃帶有正前角，主切削刃與副切削刃間有幾種刀尖圓弧可供選擇称桶，副切削刃處專門設(shè)計了修光刃硬碳。

    當精銑或淺切深銑削時，刀尖圓弧大小至關(guān)重要牵梗。這種情況下台筷，刀尖圓弧半徑應比切削深度大些，這樣就產(chǎn)生了一個刀尖圓弧與工件間主偏角仓脓，它對加工鑄鐵時避免刀尖崩刃起到很好作用售微。鋒利刀刃對于加工鑄鐵時振動很敏感，極易產(chǎn)生崩刃锨间。因此甩腻，刀尖圓弧主偏角處刃口要珩磨修圓。另一方面婿芝，修光刃作用為了去除進給刀痕“波峰”昭仲，珩磨降低了修光刃切削能力--使它變得不鋒利了，會使加工表面有擠光跡象挨让。QC刀片前角正值枚冗，可以有效地降低切削力，利于排屑蛇损×尬拢可以根據(jù)工件材料特性，方便地訂制最適宜銑刀刀體淤齐，達到減小切削力股囊、減少熱量堆積、延長刀具壽命目更啄。不同鑄鐵銑削過程稚疹，使用QC刀片，可以增加刀具壽命祭务。

二内狗、Iscar公司開發(fā)用于汽車工業(yè)Auto2000銑刀

    汽車生產(chǎn)從使用古老剛性生產(chǎn)線到目前先進柔性制造系統(tǒng)，完成了數(shù)字化轉(zhuǎn)變义锥。而對于汽車本身柳沙，則出現(xiàn)了能源多元化發(fā)展趨勢喇勋。這一變化直接影響到汽車結(jié)構(gòu)汽車零件材料選用。因此偎行，汽車制造業(yè)正尋求既能方便使用又能適應多種金屬材料刀具判逊。為此，Iscar公司發(fā)展了一個新汽車工業(yè)專用銑刀系列医狡，該銑刀系列稱之為Auto2000銑削系統(tǒng)殊纫。其特點，定位刀片軸向高度刀片座環(huán)精磨過肿车，這樣可大量節(jié)省刀具調(diào)整重調(diào)時間厌哈。刀具可用于精銑、半精銑灰鑄鐵到讽、可鍛鑄鐵汽車業(yè)常用球墨鑄鐵钟肴。采用最大切削深度為5mm。刀片為八角形漢陽科技版權(quán)所有保媒，每個刀片有16條切削刃苏狠，軸向有正前角卷屑槽，減小了切削力辟昏。另外钻宠，刀尖后部帶有修光刃，可提高工件表面質(zhì)量获列。

三谷市、銑削用陶瓷刀片使用效果

    模塊式生產(chǎn)線或柔性加工單元（FMC）上，借助數(shù)控技術(shù)調(diào)整切削參數(shù)很容易击孩，這樣更有利于充分發(fā)揮先進刀具全部潛能迫悠。Kennametal公司銑刀部經(jīng)理Marshall說，對于銑削灰鑄鐵巩梢，要獲得最高生產(chǎn)率创泄，氮化硅最佳選擇。即使760～1370m/min切削速度下使用且改，其進給速度刀具壽命仍可與硬質(zhì)合金相比验烧。

    全國精密產(chǎn)品公司（NPP）試用Kennametal公司氮化硅Kyon3500制成Fx-perfect刀片后板驳，認為與硬質(zhì)合金刀具比較又跛，進給量提高了3～4倍后，刀具壽命仍有所提高若治。比如慨蓝，用φ25.4mm整體硬質(zhì)合金立銑刀，一次重磨可加工300件端幼，用φ76mm裝有Kyon3500Fix-perfect刀片面銑刀時缩髓，加工超過2000件/刃或16000件/片憨箍。

    據(jù)NPP公司介紹，球墨鑄鐵比灰鑄鐵難加工学释，需要對切削速度進行調(diào)整遇娜。每齒金屬切除率與加工灰鑄鐵相同情況下，加工球墨鑄鐵粱思，其切削速度為v=730m/min区呕，加工灰鑄鐵，切削速度為v=914～1219m/min槐芹。氮化硅Kyon3500刀具材料性能優(yōu)越海拾，雖然其價格比硬質(zhì)合金貴，但生產(chǎn)率提高帶來效益遠勝于刀具費用增長填阅。關(guān)鍵機床功率剛性要足夠眉脖。雖然陶瓷用于銑削可達到很高切削速度，刀具壽命也很長茶壹，但如果切深達到3.8mm头趴，機床功率就達到20馬力也帶不動。因此只能降低一點切削速度咆蒿，這樣做并沒有充分發(fā)揮出陶瓷優(yōu)越性能咕宿。

四、銑刀幾何角度改進

    根據(jù)NPP公司經(jīng)驗蜡秽，機床功率不足時府阀，正確地選擇刀具幾何角度，也能擴大低功率機床生產(chǎn)能力芽突。比如试浙，按傳統(tǒng)，加工鑄鐵銑刀帶有負軸向徑向前角（雙負角銑刀）寞蚌，這種負幾何角度使刀刃比較牢固田巴。相反，正負角銑刀（軸向正前角挟秤、徑向負前角）切削平穩(wěn)壹哺，也降低了機床功率要求，更便于采用先進刀具材料艘刚。

    根據(jù)刀片牌號用途管宵，銑刀刀片刃口可以鋒利，也可以磨出0.013mm～0.076mm倒棱悲尝。對于Kyon3500陶瓷刀片磨出一個20°倒棱宇涵，倒棱寬度為0.2mm，以防刀刃高速下被切屑打壞吐梗。

    Kennametal公司Fix-Perfect系統(tǒng)一個不同正負角組合產(chǎn)品系列突仆。其特點于：由于刀片采用立裝型式蔫横，刀刃下部有較強實體支承，增加了刀刃強度穆垦。負軸向前角使切削力向著主軸刊濒，銑刀工作穩(wěn)定。而且辱郑，負軸向前角能使最早切入工件“沖擊點”離開刀尖闲窃，對刀尖起保護作用。

    Fix-perfect銑刀帶有刮光刀片效岂，可用于粗銑精銑骇诈。表面粗糙度可達32（輪廓均方根偏差值），這樣可減少一次精銑加工额前，也減少了循環(huán)時間浊洞。

五、刀具要適應汽車各類零件材料變化

    由于鑄鐵堅硬性很高抗壓強度胡岔，并且能鑄成很復雜形狀法希，所以一直用于制造汽車發(fā)動機箱體其它零件。后來CAFE（Corporate-average-fuel-efficiency）等推動下靶瘸，開始輕型運載工具上減少重合金用量苫亦。1980年，按照美國鑄造協(xié)會規(guī)定怨咪，家用汽車控制600磅鑄鐵屋剑，到1999年，其平均值降了近一半诗眨，達到325磅唉匾，預計2006年降到230磅。另一方面匠楚，制鋁業(yè)分析預測巍膘，汽車鋁件應用5年內(nèi)將上升50%，從2000年250磅/輛芋簿，到2005年將達到380/輛修鲤。

    大量生產(chǎn)加工鋁件，需要用聚晶金剛石（PCD）刀具扎瞧。加工時產(chǎn)生切屑PCD刀具損壞主要原因乓记。

    要保持PCD刀具切削刃完整，最好使切削負荷均勻分布到每個銑刀刀齒上豹恶。因此汪具，精密調(diào)整（特別軸向）延長PCD銑刀壽命重要手段率敞。如Ingersoll銑刀Flex-Lok刀墊能允許對立裝刀片進行精密調(diào)整旅峰，然后用桶形螺釘把刀片固定滞逼。這樣，銑刀上每個刀片負荷均衡念距，從而可獲得最長刀具壽命泄肆。

    加工鋁合金對刀具幾何角度有特殊要求，航空工業(yè)用鋁合金董容，因其粘性大鹤协、硅含量低，所以應采用大正前角刀具衍震；對于汽車工業(yè)用含硅量高鑄造鋁合金味滞，就不必用太鋒利正前角，而應以穩(wěn)定钮呀、耐用為主剑鞍。因此，大多數(shù)汽車制造廠商加工鋁合金爽醋，都選用較小軸向徑向正前角蚁署。

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