涂前刀具的表面質量
被涂刀具表面應是光亮的磨光面此改,刀具各工作表面上不得有銹斑龟聊、磨糊簿睦、氧化痛慷、崩刃等缺陷办溶,要求刃口上無毛刺。前樱炬、后刀面上的表面粗糙度應達到Ra<0.8~1.25μm抠阴。表面粗糙度值愈小,涂層的結合度愈好择绘。此外粥割,刀具表面的清洗質量也十分重要。刀具基體材料
涂層刀具的基體材料與涂層材料應合理匹配混砸,須根據不同的加工要求選用突妇。涂層高速鋼刀具的基體,既可用W6Mo5Cr4V2(M2)的通用型高速鋼解滓,也可用含鈷的超硬高速鋼和粉末冶金高速鋼(PM HSS)赃磨。因粉末冶金的基體均勻筝家,故使用效果好。加工鈦合金時邻辉,推薦用含鈷超硬高速鋼如W2Mo9Cr4VCo8(M42)作為刀具的基體材料溪王。對於涂層滾刀,當以正常切削速度(<45m/min)加工齒輪時恩沛,崩刃是滾刀磨損的主要原因在扰,因此應選擇韌性較好的W6Mo5Cr4V2高速鋼作為刀具的基體材料;而在高速滾齒時(切削速度大於100m/min)雷客,月牙洼磨損是滾刀磨損的主要原因芒珠,因此應選用耐熱性和耐磨性較高的含鈷超硬高速鋼或CW9Mo3Cr4VN高速鋼為刀具的基體材料。
涂層硬質合金刀具的基體搅裙,在加工鋼材時皱卓,宜選擇加工鋼材的硬質合金,如WC-TiC-Co或WC-TiC-TaC-Co類合金(P30用得較多)部逮;加工鑄鐵和有色金屬時娜汁,宜選擇WC-Co類合金(K20用得較多)。
被加工材料的硬度及切削加工性讲幌,對涂層刀具的使用效果也有一定影響油后。試驗證實,涂層刀具最適於切削高硬度和耐磨合金一類難加工材料仙涡。
刀具的幾何角度
由於涂層的潤滑性好容书,所以涂層刀具工作時常會在工件表面上打滑,為此涂層刀具上的後角應比未涂層刀具的後角略大眶蹈。實踐表明藤棕,對鉸刀等一類精加工刀具,加大後角後雹了,可使刃口鋒利朴树,切屑形成容易,打滑現(xiàn)象明顯減少索驰,刀具的使用性能提高榨惭。
切削用量和切削液
為了充分發(fā)揮涂層刀具的性能,必須正確選用切削用量和切削液熟什。涂層刀具由于耐熱性好堕义,抗月牙洼磨損能力強,故可采用較大進給量和切削速度工作脆栋,但首先應選取較大進給量。通常涂層高速鋼刀具采用的進給量比未涂層刀具提高10%~100%洒擦,提高20%~30%的切削速度是合適的椿争。為了提高工效怕膛,涂層硬質合金刀具也可采用比未涂層刀具高25%~70%的切削速度進行切削。目前秦踪,用涂層硬質合金通用刀具加工中碳結構鋼時的切削速度褐捻,立銑刀可達100~150m/min,鉆頭可達80~100m/min椅邓;絲錐加工鑄鐵為20~40m/min柠逞。
實踐證明,使用20號機械油加10%煤油冷卻時景馁,可使涂層高速鋼鏜刀的壽命提高1~2倍板壮。TiN涂層高速鋼滾刀加工20CrMnTi(197HBS)鋼制斜齒圓柱齒輪(模數(shù)m=5)時,使用20號機械油和煤油混合潤滑合住,刀具壽命可提高5倍左右僵卿,即使重磨后也可提高2~3倍,干切時壽命僅提高1倍释何。
涂層刀具使用時還要求機床的精度好正庙、剛性高和振動小,刀具或刀片的夾持也應牢固坯肿。
涂層刀具的重磨和重涂
涂層刀具磨損后必須進行重磨蓄扳。涂層刀具重磨時,須將刀具上的磨損部分全部磨掉蔗承。對于只需重磨前刀面的刀具(如拉刀拢给、齒輪滾刀和插齒刀等)或只需重磨后刀面的刀具(如鉆頭和鉸刀等),若在其毗連切削刃的另一個刀面(如鉆頭的螺旋出屑槽)上的涂層未受損傷蜜雏,刀具耐磨性即可提高韩烹。重新刃磨后的涂層刀具,其刀具壽命可達原來新涂層刀具壽命50%左右或更長孝摘,仍比未涂層刀具的壽命要高酿势。
刃磨涂層硬質合金刀具所用砂輪可采用金剛石砂輪。但刃磨涂層高速鋼刀具時妻往,用立方氮化硼(CBN)砂輪磨削有較好效果互艾。刀具的磨損處應全部磨去,涂層不能剝落讯泣,又不能使刀具退火纫普。
使用涂層刀具的一個重要問題是重磨后刀具切削性能恢復的問題,即刀具每次刃磨(開口)后可否再進行重復涂層(重涂)的問題好渠。對于重磨的成形刀具昨稼,只有進行重涂,才能保證刀具的總壽命提高3~5倍以上拳锚。凡重涂刀具首先必須按工藝要求將各幾何參數(shù)磨好假栓,其磨光部分不允許存在各種質量缺陷寻行,如磨糊、毛刺等匾荆。重涂時可采用局部屏蔽技術只對刃磨面進行涂層拌蜘。對於不采用屏蔽技術的重涂,在重涂4~6次后牙丽,刀具的非刃磨面的涂層厚度就會過大简卧,從而影響刀具的精度和產生局部剝落現(xiàn)象,此時要對刀具進行脫膜處理后再重涂郑舷。重涂后的刀具切削性能一般不低於第一次新涂層刀具迈叫,刀具可重涂多次,直到報廢為止俭宁。
由上可知啦别,重涂對提高刀具耐磨性和生產率是有很大潛力的。但重磨后是否要重涂贷营,還要看該刀具在技術上可否重涂和在經濟上是否合算而定怯录。
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