钻削技术与刀具的发展
最近在德国金属加工行业所做的一项调查表明,钻削加工是机械加工车间耗时最多的工序。事实上,在所有的加工工时中,有36%消耗在孔加工操作上。与此对应的是,车削加工耗时为25%,铣削加工耗时为26%。因此,采用高性能整体硬质合金钻头取代高速钢和普通硬质合金钻头,能够大幅度减少钻削加工所需的工时,从而降低孔加工 ...
切削难切削材料时的切削液选用
由于现代科技的发展,对产品性能提出了高的要求,采用了许多高耐磨性、耐蚀性、耐热性、高强度等性能优良的工程材料。而这些材料大多数属于切削加工性差的难切削材料。为了使这些材料顺利地切削加工成合格的零、部件,除合理选用其他切削条件外,合理选用性能好的切削液,也是一个重要的条件。
合理选用切削液,可 ...
切削刀具表面涂层技术
切削刀具(涂层硬质合金和涂层高速钢刀具)表面涂层技术是近几十年来应巿场需求发展起来的材料表面改性技术。采用涂层技术可有效延长切削刀具的使用寿命,赋予刀具优良的综合机械性能,从而大幅提高机械加工效率。也正因为此,涂层技术与切削材料、切削加工工艺一起并称为切削刀具制造领域的三大关键技术。
切削刀具 ...
积屑瘤对精加工表面粗糙度产生的影响
一、前言
在常切削过程中,用中等或低的切削速度切削钢、铝或其他塑性金属时,会发现一小块金属牢固地粘附住所用刀具的前刀面上,这一小块金属就是积屑瘤,如图1所示。积屑瘤是被切金属在切削区的高压和大摩擦力作用下与刀具刃口附近的前刀面上粘结形成的。这块金属受到加工硬化的影响,其硬度可比基体高2~3倍, ...
超细长轴车削的加工工艺
引言
通常轴的长度与之直径比大于20~25(即L/d≥20~25)的轴称之为细长轴。而加工Ø35×4095、Ø10×1300长轴时,因径长比达1:100至1:150左右,属超细长轴加工。
超细长轴车削的工艺特点:①超细长轴刚性很差,车削时装夹不当,很容易因切削力及重力的作用而发生弯曲变形,产生振动,从而影响加 ...
整体回转面刀具CAPP软件系统
一、前言
整体回转面刀具是用于加工复杂、特殊形状工件的重要刀具,其需求量随着先进加工技术的发展而不断增加。为了高效率、高质量地设计和制造该类刀具,必须实现整体回转面刀具CAD/CAPP/CAM的集成化。因此,开发整体回转面刀具CAPP系统软件十分必要。目前,国内刀具生产企业配备计算机工作站的还不多,大多借 ...
机械加工中影响表面物理力学性能的因素分析
机械加工过程中,工件由于受到切削力、切削热的作用,其表面与基体材料性能有很大不同,在物理力学性能方面发生较大的变化。
一、加工表面层的冷作硬化
在切削或磨削加工过程中,若加工表面层产生的塑性变形使晶体间产生剪切滑移,晶格严重扭曲,并产生晶粒的拉长、破碎和纤维化,引起表面层的强度和硬度提高 ...
高温合金的切削加工
高温合金是在1000℃左右条件下使用的一种工程材料,广泛应用于航天、航空、各种热处理设备。由于高温合金中含有许多高熔点合金元素Fe、Ti、Cr、Ni、V、W、Mo等,这些合金元素与其它合金元素构成纯度高、组织致密的奥氏体合金。而且有的元素又与非金属元素C、B、N等构成硬度高、比重小、熔点高的金属与非金属化合物,使 ...
梯度功能陶瓷刀具切削应力场的有限元分析
1.引言
陶瓷刀具材料具有高熔点、高硬度、良好的耐磨性及抗腐蚀性等优点,但也具有脆性大、抗热震性不高等缺点。梯度功能陶瓷刀具由于其材料本身组分的非均匀性,显著提高了刀具材料的机械物理性能。本文通过建立梯度功能陶瓷刀具的实际切削模型,利用有限元法(FEM)计算了在相同切削条件下,具有不同梯度分布的刀 ...
干切削技术
1前言
随着高速加工技术的迅猛发展,加工过程中使用的切削液用量越来越大,其流量有时高达80~100L/min。但大量切削液的使用造成了非常突出的负面影响:(1)零件的生产成本大幅度提高,在零件加工的总成本中,切削液费用约占16%,而刀具的费用只占总成本的4%。(2)造成对环境的严重污染,如把未经处理的切削液排入江 ...
刀具悬伸效应
对于高速加工,可能需要对加工过程进行与直觉相对立的调整。在发生颤振时,人们自然的反应是降低主轴转速,但事实上增加转速却是一种生产率更高的解决方法。对颤振问题另一种经常想到的方法是换用一种长径比较低的刀具,因为人们认为较短的刀具韧度较高。但是,在某些情况下,长度较高的刀具却可以提供更好的加工操作。 ...
切削加工的新技术及刀具的进展
从20世纪八十年代开始,在信息技术等高新技术的带动下,机械加工技术进入了“高速、高效、智能、复合、环保”的发展新阶段,出现了高速(效)切削、近净成形、柔性化加工、五轴加工、复合加工机床、网络制造、绿色制造等新的制造技术及装备,为制造业开发新产品、提高加工效率和加工质量、降低制造成本、缩短交货周期、保 ...
切削加工的新技术及刀具的进展
从20世纪八十年代开始,在信息技术等高新技术的带动下,机械加工技术进入了“高速、高效、智能、复合、环保”的发展新阶段,出现了高速(效)切削、近净成形、柔性化加工、五轴加工、复合加工机床、网络制造、绿色制造等新的制造技术及装备,为制造业开发新产品、提高加工效率和加工质量、降低制造成本、缩短交货周期、保 ...
典型内球面零件的车削加工
内球面零件由于加工表面比较特殊加工起来有一定难度,特别是对于加工精度要求较高的零件,如不采取特殊措施,零件的加工质量很难保证。在实际生产中,只有制定合理的加工工艺并设计专用夹具才能有效保证零件的加工质量。文章介绍一种简单、实用的内球面车削夹具和车削方法。
图1球铰接头
1.内六角螺钉2.借杆3 ...
单晶金刚石刀具刃磨
1引言
在超精密加工中,保证加工表面质量的主要因素除了高精度的机床、超稳定的加工环境外,高质量的刀具也是很重要的一个方面。天然金刚石具有硬度高、耐磨性好、强度高、导热性好、与有色金属摩擦系数低、抗黏结性好以及优良的抗腐蚀性和化学稳定性,可以刃磨出极其锋利的刀刃,被认为是最理想的超精密切削用刀 ...
刀具涂层技术研究
1引言
当前,制造业已发生了革命性的转变,以数控机床为基础的现代制造技术正朝着高速、干式切削加工的方向迈进。在该领域中,切削刀具制造技术的发展至关重要。由于刀具涂层技术可大幅度地提高切削刀具的综合性能,尤其是近年来超硬薄膜设计概念的提出,在理论上可有效地改善刀具的高温性能,使涂层刀具应用于高 ...
高技术枪钻系列刀具技术及应用
一般钻削孔深与孔径之比大于10的孔,被称为深孔钻削。由于长径比较大,采用一般的麻花钻来钻削时,排屑、冷却、润滑和导向就成了难以解决的问题,孔的质量要求也很难达到。德国钴领刀具有限公司集百年专业生产孔加工刀具的丰富经验及二十多年深孔加工领域的专业枪钻制造为基础,开发出以下具有深孔加工领域领先技术的枪 ...
金刚石整修工具使用中的注意事项
应该:
1.在使用新的修整器之前,应从上次修整的进给中退出。许多质脆的金刚石修整工具,在开始与砂轮的接触中,都容易被损坏。
2.以倾斜10-15°的角度安装金刚石修整工具头,使其指向砂轮的旋转方向。
3.牢固地安装好修整器或夹紧修整工具,不得将工具头悬垂太长。
4.在可能的情况下,尽量使用冷 ...
硬质合金刀具
引言
车削加工是机械制造加工工艺的主要工序。特别是在重型机械加工制造业中,工件结构尺寸堪称巨型,重量高达60~80t,甚至上百吨,加工设备重型卧车回转直径达到6m,重型立车可达到10m。重型车削加工与普通加工相比,切削深度大、切削速度低、进给速度慢。加工余量达单边35~50mm,加之切削过程中工件平衡差,加 ...
现代刀具开发和使用时应掌握的原则
随着现代金属切削技术的不断发展,对切削刀具的认识也在不断深化。专家建议业内人士更新有关切削刀具的观念,在开发和使用刀具时应正确掌握以下一些原则。
1.成本的计算
一般来说,刀具成本只占金属切削加工总成本的3%。
因此,缩减刀具本身的成本对于节省加工总成本的作用并不大。而通过采用先进刀具( ...
切削刀具多层涂层的力学特性和耐磨性
切削过程中,刀具承受的切削力达2~3GPa,切削温度高达900~1 100℃,而切削速度通常在每分钟几十米到几百米的数量级范围内,因此在高压、高温和高速下工作的切削刀具的摩擦磨损问题很严重。硬质涂层在改善切削性能和延长刀具寿命方面起重要作用。迄今研究最多的是TiN涂层,它具有高硬度、低摩擦和良好的化学稳定性。与 ...
钻头与钻削技术研究
人类认识和使用钻头的历史可以上溯到史前时代。燧人氏“钻木取火”所使用的石钻,可以看作最原始的钻头。现代工业加工中广泛使用的麻花钻(俗称钻头),是一种形状复杂的实工件孔加工刀具,诞生于一百多年前。现在,全世界每年消耗的各类钻头数以亿计。据统计,在美国的汽车制造业,机械加工中钻孔工序的比重约占50%;而 ...
金刚石工具的应用
金刚石工具在有色金属和耐磨材料的加工应用中,有出色的适应性。
在工具材料中,金刚石是最硬的。在合适的加工条件下,金刚石比高速钢、硬质合金、陶瓷以及聚晶立方氮化硼的使用寿命都长。它也有不足之处,就是:一般不适用于黑色金属材料的加工。但在高速大批量生产中,加工诸如铝和石墨等材料,金刚石往往是最有 ...
超硬材料刀具的应用
一、超硬材料刀具在机械制造业中的应用
超硬材料刀具不仅是加工高硬度材料的理想刀具,而且适用于高速精密和自动化加工,尤其是用超硬材料刀具进行以车代磨、以铣代磨,更具有高效、低耗。适应性强、缩短制造周期等优点,目前已在要求精度高、批量大的汽车零部件加工中得到广泛应用。虽然这类刀具的价格比硬质合金 ...
CVD金刚石厚膜焊接刀具的试验研究
1引言
金刚石具有硬度高、耐磨性好、热导率大、摩擦系数和热膨胀系数小、化学惰性强等优良特性,是制造切削刀具的理想材料。近十年来,国内外已先后开发出可用于有色金属、电极石墨、陶瓷、复合材料等精密加工的CVD金刚石厚膜焊接刀具,基本完成了CVD金刚石刀具的商品化开发工作。 1.灯丝电源2.直流电源3.热灯 ...