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伊斯卡的切斷之路

——伊斯卡技術經理 Andrei Petrilin

國際金屬加工網 2023年02月08日

一. 顛覆規(guī)則储笑,開創(chuàng)先河

早在七十年代彰饭,伊斯卡就推出了自夾式(SELF-GRIP)系列切斷刀具兵雪,這是伊斯卡原創(chuàng)的凝聚了先進切斷刀具設計理念的系列名稱色矿。根據(jù)自夾式(SELF-GRIP)切斷刀具的設計理念纪闽,無需機械鎖緊元素,利用刀板的彈性變形即可將壓制硬質合金刀片夾緊在刀板上决癞。當時委勤,其他刀具制造商們也試圖運用相同的原理將刀片夾緊在切斷刀桿上。然而榴廷,正是伊斯卡提出的這一可靠又可行的理念宴甩,為切斷刀具的加工應用制定了行業(yè)標準。

事實證明钢战,自夾式切斷刀SELF-GRIP系列為切斷應用帶來了顛覆性的轉變沾尔。在它面世后不久,其他刀具制造商們也陸續(xù)推出類似設計的切斷刀弟头。然而吩抓,伊斯卡早已確立了其在切斷應用方面的權威地位,并迅速成為行業(yè)中無可匹敵的領軍者赴恨。這也使得直至今日疹娶,每當伊斯卡推出切斷刀總會備受關注,毫無疑問伊斯卡受之無愧伦连。

二. 發(fā)展之路雨饺,不斷求索

在切斷應用中,刀片的夾緊剛性是一個關鍵因素惑淳。更小的刀片切寬能更經濟得當?shù)乩霉ぜ牧隙罡邸9ぜ睆降脑黾訒е碌栋鍛疑祀S之增加。窄的刀片和刀板寬度會降低刀具的動態(tài)加工性能汛聚,并最終影響整個加工系統(tǒng)的加工性能锹安。提高夾緊剛性并增加刀具強度,以確保在惡劣加工條件下進行高效切削倚舀,這是設計切斷刀時的側重點叹哭。

伊斯卡自夾式切斷刀SELF-GRIP的設計理念帶來了突破,激勵著伊斯卡高產的研發(fā)工程師時至今日還不斷對它進行完善『阈溃“經典版”SELF-GRIP系列刀具現(xiàn)已升級移良,通過新的幾何形狀的刀片和有效的加工方式實現(xiàn)高效的金屬切斷。伊斯卡切斷刀的演化例證了一個產品合理的發(fā)展歷程——通過幾代研發(fā)工程師采用高技術含量的解決方案實現(xiàn)產品的升級進化髓界。

精準的高壓冷卻(HPC)具備顯著的競爭優(yōu)勢辰稽,它能夠幫助提高切斷性能:通過降低切削區(qū)域的溫度并確保良好的斷屑,進而顯著提高表面光潔度并延長刀具壽命咪犹。在加工那些難切削的耐熱高溫合金和奧氏體不銹鋼時爷瓜,采用高壓冷卻射流能減少甚至免除積屑瘤的產生≡庑迹可見高壓冷卻在切斷應用中極具優(yōu)勢享偎。

在薄刀板中實現(xiàn)有效的內冷卻通道是一項有難度的任務。伊斯卡針對這一問題提出了有力的解決方案贴袖。其中之一就是在SELF-GRIP系列成功面世幾年之后研發(fā)的DO-GRIP系列雙頭切斷刀漏匹。DO-GRIP雙頭切斷刀適配刀片,兩端切削刃相扭轉质窒,切削深度不受刀片長度限制硫朦。

PENTACUT系列刀具配備五角星形硬質合金刀片,最初計劃用于切斷直徑較小的工件背镇、管材和薄壁零件咬展。這些成本節(jié)約型的刀片具有五個可轉位的切削刃,對碳化鎢硬質合金的利用更充分芽世,更經濟挚赊。刀片由穿過其中心孔的螺釘鎖緊在定位槽中。當PENTACUT刀片用于大直徑工件時济瓢,沿用五角霸王刀片的設計遇到了瓶頸:為了成功完成大直徑加工任務荠割,刀片需要增大尺寸,但實現(xiàn)起來無論是在技術上旺矾、還是在制造成本蔑鹦、使用成本上都遭遇阻礙。

終于箕宙,伊斯卡推出的PENTA-IQ-GRIP系列刀具給出了答案——該系列切斷刀同樣配備有五個切削刃的可轉位刀片嚎朽,可用來切斷直徑達40 mm(1.5” 英寸)的工件。得益于創(chuàng)新的燕尾槽定位原理柬帕,該刀具使用尺寸相對較小的刀片哟忍,可提供高剛性的夾緊,從而顯著延長了刀具壽命秃囚,改善了零件的平直度和切斷表面光潔度融确。此外,PENTA-IQ-GRIP系列刀具還可帶有HPC(高壓冷卻)功能。

SELF-GRIP的夾緊設計利用了刀板的彈性變形醒横,為改良版刀具的推出奠定了基礎蝗悼,升級版本將夾緊強度提升到了一個新的高度。自夾式切槽切斷刀TANG-GRIP的功能設計基于對刀片最大支持的原則禁舌,以抵消加工作業(yè)過程中施加在刀具上的切削力出募。與SELF-GRIP刀具設計不同的是,作用于刀片定位槽的力的方向發(fā)生了變化权煎,因此刀片的支撐依靠定位槽長而牢靠的后側止推面來實現(xiàn)蒂扇。TANG-GRIP擁有一個強固的止推面,這一點與大多數(shù)自夾式切斷刀利用摩擦力進行定位有所不同茴怀。這樣的機械設計解決了刀片在退刀過程中脫落的問題词宴。顯著提高的剛性可大幅延長刀具和定位槽的使用壽命。憑借強固的刀片設計和強化的切削刃找筝,TANG-GRIP能夠以極高的進給速度進行切斷,從而將生產率提上一個臺階慷吊。

盡管如此袖裕,該改良版本也具有一定的弊端。提高進給速度會導致切削力的增加溉瓶。當切削直徑和切削深度變大時急鳄,情況會更糟糕——導致刀板產生撓曲,而刀板的撓曲也許會成為影響整個工藝系統(tǒng)的重要因素堰酿。利用Y軸切斷是解決該問題的一種方法疾宏。刀板會以更適合的方式安裝。Y軸切斷方式在Y軸驅動的多任務機床中很常見触创,可確保適當?shù)倪M給坎藐,但這種類型的機床尚未普及。

三. 持之以恒哼绑,終將制勝

與沿X軸的傳統(tǒng)切斷方式相比岩馍,沿Y軸切斷利用了切向切削力,顯著提高了刀板的動態(tài)加工性能抖韩。當沿徑向力方向切斷時浇沧,刀板的剛性會降低。對此豹炊,伊斯卡高產的研發(fā)工程師又一次發(fā)明了強大的制勝法寶——推出LOGIQ F-GRIP系列刀具坏扣,這一新系列的特點是方形刀板,帶有四個刀片定位槽遂报,可用于安裝刀片则徒。方形刀板既能用于X軸加工,也能用于Y軸加工,設計更均衡昂幕,具有高剛性挺候。該刀夾擁有4個定位槽,能夠顯著延長刀具壽命庶化。如果其中一個定位槽損壞即钞,可對刀板輕松地進行轉位操作。方形刀板可被安裝在強化設計的刀座中迹姆,分帶有或不帶有高壓冷卻通道兩種方式部爱,以確保裝配后的切斷刀具耐用度高。該系列刀具即使用于切斷直徑較大的工件岭埠,其突出的剛性也可在窄切寬下實現(xiàn)高度穩(wěn)定的高效切斷盏混,同時保證節(jié)省原材料。該系列刀具適用于所有類型的車床惜论,無論是否是Y軸驅動许赃。

在切斷刀的領域尋找正確答案的路上,制造商們無一不徘徊在道路的分岔口馆类。伊斯卡用其開創(chuàng)先河的刀具奠定了里程碑混聊,之后推出的眾多新品不斷證明伊斯卡致力于推出先進解決方案,以滿足客戶需求的實力乾巧。

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