硬質(zhì)合金鉸刀作為一種高效切削工具問(wèn)世以來(lái),已越來(lái)越廣泛地被采用逼酗。在ISO的硬質(zhì)合金P, M和K類基礎(chǔ)上,我國(guó)發(fā)展生產(chǎn)了碳化鎢计鹦、碳化鉆芋妻、碳化鈦孵熏、碳化鉭和鈷等硬質(zhì)合金材料,突破了高效鉸削這一難關(guān)。但是,對(duì)硬質(zhì)合金鉸刀如何正確設(shè)計(jì)昭礁、加工,特別是硬質(zhì)合金鉸刀各參數(shù)如何達(dá)到合理安排,使其標(biāo)準(zhǔn)化捺氢、優(yōu)選化和系列化,并獲得滿意的經(jīng)濟(jì)效果,還是一個(gè)值得重視的課題。

1 確定切削刃剪撬、校正刃摄乒、過(guò)渡刃刃帶

鉸刀的要害部位之一就是刃帶,不同的被加工材料,不同的工件鉸削余量及不同的工件與鉸刀的相對(duì)轉(zhuǎn)速?zèng)Q定著不同的刃帶寬度。

生產(chǎn)中使用的鉸刀常出現(xiàn)以下情況:

1) 鉸刀使用壽命短,刃帶迅速磨損而報(bào)廢残黑；

2) 鉸刀表面粗糙度差,導(dǎo)致被加工工件孔的表面粗糙度更差馍佑；

3) 工件經(jīng)鉸削加工后的孔變形,因而孔的圓度超差,往往造成產(chǎn)品報(bào)廢。

分析現(xiàn)場(chǎng)使用后的硬質(zhì)合金鉸刀,發(fā)現(xiàn)所有報(bào)廢的鉸刀磨損量并不大,除靠近切削刃和過(guò)渡刃1～2mm處有磨損痕跡外,其余切削刃完好,因此得出結(jié)論:除了不斷提高鉸刀切削刃外圓的表面粗糙度要求外,還必須對(duì)硬質(zhì)合金鉸刀刃帶寬度進(jìn)行優(yōu)化梨水。經(jīng)過(guò)多次生產(chǎn)實(shí)踐和試驗(yàn),找出了鉸刀刃帶寬度的最佳尺寸范圍,見(jiàn)表1拭荤。

表1 碳鋼用硬質(zhì)合金鉸刀刃帶寬度推薦值(mm)

材料硬度 ～15HRC ～30HRC ～40HRC ～50HRC

切削刃寬 0.04～0.07 0.07～0.10 0.10～0.13 0.13～0.16

過(guò)渡刃寬 0.07～0.10 0.10～0.13 0.13～0.16 0.16～0.22

校正刃寬 0.10～0.13 10.13-0.16 0.16～0.22 0.22～0.30

注表中數(shù)據(jù)為鉸削?12孔的試驗(yàn)結(jié)果。

表2 硬質(zhì)合金鉸刀鉸削不同硬度材料發(fā)熱量

工件材料 硬度 單位切削力

N/mm2 產(chǎn)品發(fā)熱量

℃疫诽、Q235舅世、45、45(調(diào)質(zhì))奇徒、45(淬火)歇终、55(淬火) 160 HB、200 HB逼龟、15 HRC、30 HRC车匪、40 HRC ～20/30/35/45/60 約200/約300/約400/約500/約650

2 掌握材料變形規(guī)律,合理確定硬質(zhì)合金鉸刀公差

由于硬質(zhì)合金鉸刀與高速鋼鉸刀的切削狀態(tài)不同,前者是切削加擠削,因此發(fā)熱量大大超過(guò)了高速鋼鉸刀秦代。用硬質(zhì)合金鉸刀進(jìn)行高速鉸削時(shí),最高發(fā)熱量可達(dá)800℃,工件由熱變冷時(shí),工件內(nèi)孔收縮量大,鉸刀不立即取出還會(huì)有被咬死現(xiàn)象。鉸削中材料的硬度臼裂、單位切削力和鉸削所產(chǎn)生的熱量見(jiàn)表2蚯景。

不同的材料硬度和孔徑,由于發(fā)熱量變化,其變化規(guī)律如圖1慨锅。

3 正確制定企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),擴(kuò)大硬質(zhì)合金鉸刀的使用范圍

從以上分析中可以看出,我們?cè)谥贫ㄓ操|(zhì)合金鉸刀標(biāo)準(zhǔn)時(shí)不能硬套上級(jí)標(biāo)準(zhǔn),在采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)普遍原則的前提下,還要注意制定企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)不同特點(diǎn)制定的硬質(zhì)合金鉸刀公差原則已經(jīng)被實(shí)踐所證實(shí),而且被廣泛認(rèn)可采納楣索。公差帶如圖2所示庐钱。

從圖2可以看出,根據(jù)實(shí)際情況可設(shè)計(jì)多種位置不同的公差帶。由于材料硬度變化,鉸孔后材料收縮量也隨之而改變,其鉸刀的制造公差應(yīng)隨材料的膨脹或收縮值浮動(dòng),并且也可以超越產(chǎn)品公差帶媳惦。

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