金屬切削刀具基本知識介紹
在選擇刀具的角度時夹卒,需要考慮多種因素的影響汤袭,如工件材料米法、刀具材料僧憾、加工性質(zhì)(粗奈株、精加工)等,必須根據(jù)具體情況合理選擇荐呵。通常講的刀具角度稿焚,是指制造和測量用的標(biāo)注角度在實際工作時,由于刀具的安裝位置不同和切削運動方向的改變蔬聚,實際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同用动,但通常相差很小。
制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性场魏,必要的抗彎強度豹谎、沖擊韌性和化學(xué)惰性悦要,良好的工藝性(切削加工筝闹、鍛造和熱處理等),并不易變形腥光。
通常當(dāng)材料硬度高時关顷,耐磨性也高;抗彎強度高時武福,沖擊韌性也高议双。但材料硬度越高,其抗彎強度和沖擊韌性就越低捉片。高速鋼因具有很高的抗彎強度和沖擊韌性平痰,以及良好的可加工性,現(xiàn)代仍是應(yīng)用最廣的刀具材料伍纫,其次是硬質(zhì)合金宗雇。
聚晶立方氮化硼適用于切削高硬度淬硬鋼和硬鑄鐵等;聚晶金剛石適用于切削不含鐵的金屬莹规,及合金赔蒲、塑料和玻璃鋼等;碳素工具鋼和合金工具鋼現(xiàn)在只用作銼刀良漱、板牙和絲錐等工具库樊。
硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦忆和、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層数壤。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具,也可用于高速鋼刀具龟聊,如鉆頭趣闻、滾刀、絲錐和銑刀等茸太。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴散和熱傳導(dǎo)的障壁彰畅,使刀具在切削時的磨損速度減慢迂奋,涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。
由于在高溫誉缚、高壓嘱垛、高速下,和在腐蝕性流體介質(zhì)中工作的零件疫遵,其應(yīng)用的難加工材料越來越多那惜,切削加工的自動化水平和對加工精度的要求越來越高。為了適應(yīng)這種情況梧油,刀具的發(fā)展方向?qū)⑹前l(fā)展和應(yīng)用新的刀具材料苫耸;進(jìn)一步發(fā)展刀具的氣相沉積涂層技術(shù),在高韌性高強度的基體上沉積更高硬度的涂層儡陨,更好地解決刀具材料硬度與強度間的矛盾褪子;進(jìn)一步發(fā)展可轉(zhuǎn)位刀具的結(jié)構(gòu);提高刀具的制造精度骗村,減小產(chǎn)品質(zhì)量的差別嫌褪,并使刀具的使用實現(xiàn)最佳化。
按切削運動方式和相應(yīng)的刀刃形狀胚股,刀具又可分為三類笼痛。通用刀具,如車刀琅拌、刨刀缨伊、銑刀(不包括成形的車刀、成形刨刀和成形銑刀)进宝、鏜刀刻坊、鉆頭、擴孔鉆怎窿、鉸刀和鋸等侧缔;成形刀具,這類刀具的刀刃具有與被加工工件斷面相同或接近相同的形狀喻透,如成形車刀寒淌、成形刨刀、成形銑刀晶乘、拉刀蚜遥、圓錐鉸刀和各種螺紋加工刀具等;展成刀具是用展成法加工齒輪的齒面或類似的工件翠笛,如滾刀由饵、插齒刀、剃齒刀桦徘、錐齒輪刨刀和錐齒輪銑刀盤等故咽。
各種刀具的結(jié)構(gòu)都由裝夾部分和工作部分組成纽他。整體結(jié)構(gòu)刀具的裝夾部分和工作部分都做在刀體上;鑲齒結(jié)構(gòu)刀具的工作部分(刀齒或刀片)則鑲裝在刀體上化刻。
刀具的裝夾部分有帶孔和帶柄兩類像捶。帶孔刀具依靠內(nèi)孔套裝在機床的主軸或心軸上,借助軸向鍵或端面鍵傳遞扭轉(zhuǎn)力矩桩砰,如圓柱形銑刀拓春、套式面銑刀等。
帶柄的刀具通常有矩形柄亚隅、圓柱柄和圓錐柄三種硼莽。車刀、刨刀等一般為矩形柄煮纵;圓錐柄*錐度承受軸向推力懂鸵,并借助摩擦力傳遞扭矩;圓柱柄一般適用于較小的麻花鉆醉途、立銑刀等刀具矾瑰,切削時借助夾緊時所產(chǎn)生的摩擦力傳遞扭轉(zhuǎn)力矩砖茸。很多帶柄的刀具的柄部用低合金鋼制成隘擎,而工作部分則用高速鋼把兩部分對焊而成。
刀具的工作部分就是產(chǎn)生和處理切屑的部分凉夯,包括刀刃货葬、使切屑斷碎或卷攏的結(jié)構(gòu)、排屑或容儲切屑的空間咳衣、切削液的通道等結(jié)構(gòu)要素共撰。
有的刀具的工作部分就是切削部分,如車刀故碱、刨刀鞋夹、鏜刀和銑刀等;有的刀具的工作部分則包含切削部分和校準(zhǔn)部分炎殃,如鉆頭孕炒、擴孔鉆、鉸刀件牧、內(nèi)表面拉刀和絲錐等仪但。切削部分的作用是用刀刃切除切屑,校準(zhǔn)部分的作用是修光已切削的加工表面和引導(dǎo)刀具侮压。
刀具工作部分的結(jié)構(gòu)有整體式呀净、焊接式和機械夾固式三種。整體結(jié)構(gòu)是在刀體上做出切削刃蠕膀;焊接結(jié)構(gòu)是把刀片釬焊到鋼的刀體上好猪;機械夾固結(jié)構(gòu)又有兩種胀茵,一種是把刀片夾固在刀體上,另一種是把釬焊好的刀頭夾固在刀體上挟阻。硬質(zhì)合金刀具一般制成焊接結(jié)構(gòu)或機械夾固結(jié)構(gòu)宰掉;瓷刀具都采用機械夾固結(jié)構(gòu)。
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