肯納金屬是一家切削刀具制造商投放，其表示自己贏得了由一家“大型美國(guó)飛機(jī)制造商”舉辦的一次比賽炸客，這次比賽的目的實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)合金端銑刀的標(biāo)準(zhǔn)化。這家飛機(jī)制造商現(xiàn)在仍面臨的問題是現(xiàn)有加工件數(shù)量的增加導(dǎo)致該制造商和其供應(yīng)商使用的切削刀具的整體范圍的不斷擴(kuò)大戳稽。

但是馆蠕，應(yīng)選擇哪些刀具?為了回答這個(gè)問題，該制造商舉辦了這次比賽惊奇。為了在測(cè)試參數(shù)范圍內(nèi)獲得最佳結(jié)果互躬，肯納金屬改進(jìn)了一種現(xiàn)有刀具設(shè)計(jì)，即“哈維”端銑刀颂郎，這種刀具的特點(diǎn)是出屑槽間距不一致吼渡，偏心離隙和一個(gè)錐形核心。該刀具制造商推出了新型“Harvi III Aerospace”系列產(chǎn)品乓序，該飛機(jī)制造商以及其他制造商現(xiàn)在可以使用這種改進(jìn)刀具寺酪。

圖1 哈維刀具的特點(diǎn)是可變的出屑槽間距，旨在抑制簡(jiǎn)諧振動(dòng)（震顫）

先進(jìn)制造研究中心的測(cè)試主要針對(duì)鍛造鈦合金6Al4V刀具替劈。三組切削參數(shù)分別同時(shí)應(yīng)用于該飛機(jī)制造商的傳統(tǒng)銑削方法和高速方法寄雀。在每種情況下，三組參數(shù)被命名為“當(dāng)前”娇建、“符合”和“超出”預(yù)期疑惨。在傳統(tǒng)循環(huán)中，徑向切深被規(guī)定為0.1?in抠建，切削速度為150?sfm估掐、200?sfm和250?sfm，分別對(duì)應(yīng)當(dāng)前盛己、符合和超出三種類型船酗。在高速測(cè)試中，切深降至0.02?in弊肢，速度分別增加至400?sfm收泥、450?sfm和500?sfm。

采用哪種刀具由嚴(yán)格的指南進(jìn)行規(guī)定蠕为。最初琐店，在所有上述情況下，這種硬質(zhì)合金端銑刀直徑必須為1.25?in艘珊，出屑槽長(zhǎng)度為4?in俊势，拐角半徑為0.09?in，出屑槽數(shù)量為5或6绷旗。然后喜鼓，進(jìn)一步進(jìn)行測(cè)試，評(píng)估不同的刀具直徑衔肢、長(zhǎng)度和拐角半徑組合庄岖。刀具的軸向切深需要達(dá)到2?in豁翎，同時(shí)從刀夾準(zhǔn)確延伸4.5?in。在滿足這些限制條件的前提下隅忿，刀具供應(yīng)商可以提出自身在刀具涂裝心剥、硬質(zhì)合金基底和切削幾何形狀的最佳選擇。

為了找到可以在這些測(cè)試中勝出的刀具背桐，肯納金屬開展了大量工作刘陶。該公司在其位于德國(guó)、美國(guó)田納西州和北卡羅來納州的工廠中利用5個(gè)不同的加工中心進(jìn)行了自己的測(cè)試牢撼。利用高速攝像頭對(duì)切屑流和信息進(jìn)行了分析，他稱通過這一分析開發(fā)出一種完善的刀具磨削工藝疑苫。最終熏版，共生產(chǎn)出近300種不同刀具用于該項(xiàng)目。

圖2 這種刀具有效利用了6個(gè)出屑槽恒建，這才是關(guān)鍵所在系亭。測(cè)試的其他刀具只有5個(gè)出屑槽，降低了金屬切削速率

在最終測(cè)試期間差赂，肯納金屬使用了海默安全鎖冷縮配合刀夾晋合，可以在超出類參數(shù)下運(yùn)行所有刀具。最重要的一點(diǎn)是拨俏，哈維刀具的金屬切削速率比其他刀具高出20%掐腕，因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)可以有效利用6個(gè)出屑槽，而其他端銑刀僅能使用5個(gè)智复。

在這些專門為本次應(yīng)用開發(fā)的刀具中捺再，一種現(xiàn)有的硬質(zhì)合金等級(jí)非常有效，即肯納金屬的KCSM15 Beyond合金光樱。Harvi III系列產(chǎn)品現(xiàn)有刀具的這一全新改進(jìn)涉及邊緣幾何形狀糜隶。

對(duì)于該飛機(jī)制造商而言，仍需要繼續(xù)進(jìn)行評(píng)估尿愿。但是会激，對(duì)于此后開發(fā)的新的零件規(guī)程，制造商和供應(yīng)商將獲得一個(gè)重心更明確的刀具選擇范圍呛梆。

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