刀具基础知识与修磨_优质PPT.ppt

1、刀具的性能與使用刀具的性能與使用 MGE:#儲建華儲建華 74170銑削類刀具銑刀 按外形 平頭銑刀 球頭銑刀 倒角刀 倒圓弧角刀 （R刀）單刃銑刀 雙頭銑刀 異徑銑刀（兩節式）角度銑刀 成型刀（燕尾槽刀,沉頭刀,T型刀）等等 按材質 高速鋼刀 粉末高速鋼刀 鎢鋼刀 硬質合金刀 金屬陶瓷 人造金鋼石等等 鉆頭按材料分為硬質合金鉆頭金鋼石鉆頭vp黃金鉆頭鐵筋用鉆頭鎢鋼鉆頭等絲錐螺紋銑刀 擠壓絲錐 螺旋槽絲錐 刃側角絲錐 直槽絲錐 管螺紋絲錐 鉆攻一體式絲錐等加工刀具主要參數表材質 DIA 人造金鋼石 CBN 立方氮化硼 CERMET 金屬陶瓷 CARBIDE 硬質合金 XPM 高級粉末高速鋼 C

2、PM 粉末高速鋼 HSS-LO 含鈷高速鋼 HSSE 含釩高速鋼 HSS 高速鋼 表面處理 WX WX涂層（TIAIN系列涂層）FX FX（TIAIN）涂層 V V 涂層（復合多層涂層）抗粘性 耐熱性 耐磨性好 TIN TIN涂層 抗粘結 耐磨性好 DIA 人造金鋼石涂層 耐磨性非常好 CRN 對鋼加工有良好的 耐磨性,抗粘結性 H 氧化處理 防止粘接在選擇高速鋼立銑刀之前刃數 切削刃數是影響立銑刀性能的重要因素之一,一般來講,刃數少容削槽大的話,切屑的排出可以較順暢,但是同時,工具的橫截面積較小,刀體鋼性較低,切削中容易產生刀體彎曲,相反,刃數增多,刀具橫截面積增大的話,刀體鋼性會提高,但容

3、屑會巒小,切屑收容刀會降低,容易導致切屑堵塞.刃長 刃長越短,刀體鋼性越大,切削性能也越好,立銑刀的鋼性與刃長（懸長）的3次方成正比,刀長如果增大1倍,刀體剛性就會降到原來的1/8,立銑刀是徑向使用的工具,這一點非常重要,立銑刀的刃長如果大大超過了必要的切削長度,那麼會對立銑刀的性能有產生負面的影響,現在的刀具的規格齊全,可按照加工內容選擇刃長最合適的工具底刃形狀 立銑刀底刃的形狀,具有代表性的有:#平頭型,球頭型,圓弧角型,其他還有倒角型,鉆頭頂尖型等適用於實際用途的產品鉆頭選用前 切削的生成和排出 傳統的麻花鉆頭在設計時考慮的是如何將曾連續卷曲狀的切屑沿排屑槽排出.因此,較長的切屑容易纏繞

4、在鉆頭上或機器主軸上,這樣易發生危險,EX黃金鉆頭能將切屑分斷的細小均勻,不但提高了操作性和安全性,而且可應用在加工中心和自動化設備的無人作業中.鉆頭產品記號向導基本記號 DRC 鉆頭 GD 黃金鉆頭 SD 一般鉆頭 TD 鐵筋用鉆頭特殊形狀記號 B 硬質合金焊接刃 HO.O 螺旋內冷油孔 LS 長柄 MT 莫氏錐柄表面處理記號D 金剛石涂層EX TIN涂層WX WX涂層F FX涂層V V涂層用途記號MS 精密加工用S 高速加工用SH.H 高硬度鋼用SUS 不銹鋼,軟鋼用T 難加工材料材料記號P 粉末高速鋼PLD 燒結金鋼石槽長S 短刃型N 中等刃長型R 標準刃長型XL 長刃型復磨方法 使用鉆

5、頭專用研磨機或萬能型刀具研磨機進行復磨,對達到安定的壽命及孔精度都十分重要,關於復磨形狀,若用新品形狀沒有問題的話,根據加工目的請選擇適當的刃尖形狀及橫刃復磨注意點防止過熱而導致鉆頭硬度降低損傷部,特別是外部刃帶棱面的損傷要全部除去去除下圖所示的尖狀的不規則防止加工過程中的卷刃,崩刃,去除毛刺 由於硬質合金鉆頭的質量很大程度上取決於復磨的質量,請復磨成同新品一樣的形狀.鉆頭研磨機有XDG-32,RDG-32.如果使用萬能型刀具研磨機進行復磨時,請按以下的步驟進行.將鋒角設置為140,后刃角設置為10 研磨第二后刃面.將第二后刃面設置為25 研磨第二后刃面.磨出X橫刃在刀刃及橫刃部研磨倒角.這時

6、,將主刃和橫刃的角做成圓角,做成R橫刃.（4以上）另外,要注意角部的垂落.確認下列狀況切削刃高度差是否控制在0.02mm以內磨損部是否全部除去倒角幅度和角度是否正確研磨部位使用砂輪砂輪種類后刃角金剛石 杯型#200橫刃金剛石 平型#200珩磨手工研具 粗加工#200手工工具 精加工#400 另外,硬質合金FX鉆頭是通過專用母材和特殊涂層達到高性能的,所以僅靠復磨難免壽命降低.為了回復到接近新品時的性能,復磨后,建議再進行涂層加工.鉆頭的正確使用方法現象原因對策橫刃部分的磨損破損進給速度過大降低進給速度刃形不合適選用適合加工對象的刃形鉆頭材質不合適改換鉆頭材質后角過小重新刃磨校正現象原因對策刃帶

7、棱面破損導向套或鉆橫尺寸過大修改導向套或鉆橫的尺寸發生振動音后角大重新刃磨校正鉆頭剛性不足提高鉆頭剛性現象原因對策刃帶棱面粘結刃口磨擦力過大,發縶過大重新刃磨校正切削液供給不足改變切削液供給方式,增加流量切削液種類不合適改換切削液種類被切屑材料過軟切削外排性不好改換鉆頭或加工方法現象原因對策扁尾折斷鉆柄部有損傷或缺陷引起打滑消除損傷或缺陷過度套有磨損或損傷更換或修復過渡套刃磨精度不好重新刃磨校正切屑纏繞切屑過長切削滯留重新考慮加工方法,切削條件及鉆頭選型現象原因對策鉆頭單側磨損頂尖與主軸中心不重合（車床）加工前仔細調整鉆頭裝夾不良仔細裝夾,控制徑向跳動量折損彎曲,巒形,滑移提高刀具,機床的剛性

8、,提高工件及夾具的剛性現象原因對策折損后角過小重新刃磨校正相對切削速度,進給速度過高降低進給速度鉆頭磨損重新刃磨切屑堵塞重選鉆頭重選加工方法現象原因對策折損吃刀性不好提高刀具,機床的剛性提高工件及夾具的剛性采用吃刀性好的鉆型預鉆中心孔先把吃刀面調整或加工成水平面加導向套或鉆模現象原因對策刃口肩部破損鉆頭材質不合適改換鉆頭材質被切削材料中有硬組織或硬塊分析研究被切削材料的性質或換工件材質改巒切削參數切削速度,進給速度過快降低切削速度,進給速度切屑液供給不足改變切削液供給方法,增加流量現象原因對策卷刃,崩刃鉆頭裝夾精度不好主軸本身跳動量大選用質量好的刀枘,校正主軸,每次裝夾鉆頭時,仔細測量與調整切

9、削速度,進給速度過高降低切削速度,進給速度后角過大重新刃磨校正鉆頭材質不合適改換鉆頭材質現象原因對策刃口肩部異常磨損已超過重磨期及時刃磨,縮短刃磨周期頂尖與主軸中心不重合加工前仔細調整切削速度過高降低切削速度刃形不合適選用適合加工對象的刃形鉆頭材質不合適改換鉆頭材質切削液種類不正確改換切削液現象原因對策圓度不好鋒角不對稱刃高差過大橫刃偏心重新刃磨校正刃磨后精度檢查鉆頭裝夾不好主軸本身跳動過大工件裝夾不牢固選用質量好的刀柄及夾具校正主軸每次裝夾工件時,仔細測量與調整后角過大重新刃磨刀刃鉆頭剛性不足提高鉆頭剛性 現象 原 因對策被加工件表面質量不好刃磨不當重新刃磨校正切削液供給不足或型號不適配改變

10、切削液供給方法,增加流量采用潤滑性好的切削油鉆頭裝夾不好主軸本身跳動過大選用質量好的刀柄及夾具校正主軸進給速度過大降低進給速度切削刃磨損過大刃帶棱面粘接嚴重重新刃磨校正使用有表面圖層的鉆頭切削阻塞重選鉆頭重選加工方法現象原因對策圓柱度不好鋒角不對稱刃高差過大橫刃偏心刃帶棱面磨損過大重新刃磨校正刃磨后精度檢查進給速度過低提高進給速度現象原因對策孔徑擴大鉆頭裝夾不好,主軸本身跳動量過大選用質量好的刀柄及夾具校正主軸每次裝夾鉆頭時,仔細測量與調整鋒角不對稱刃高差過大橫刃偏心重新刃磨校正刃磨后精度檢查現象原因對策孔徑的一致性不佳鋒角不對稱刃高差過大橫刃偏心刃帶棱面磨損過大選用好的刀柄及夾具校正主軸每次

11、裝夾鉆頭時,仔細測量與調整鉆頭裝夾不好主軸本身跳動量過大工件裝夾不牢固選用好的刀柄及夾具校正主軸每次裝夾鉆頭時,仔細測量與調整現象原因對策孔徑的一致性不佳進給速度過大降低進給速度切削液供給不足改變切削液供給方法,增加流量孔心位置精度不好孔心間距一致性差鉆頭裝夾不好主軸本身跳動量大選用質量好的刀柄及夾具校正主軸每次裝夾鉆頭時,仔細測量與調整現象原因對策孔心位置精度不好孔心間距一致性差吃刀時產生偏差提高刀具與機床的剛性提高工件與夾具的剛性采用吃刀性好的鉆型預鉆中心孔先把吃刀面調整或加工成平面加導向套或鉆模頂尖與軸心不重合加工前仔細調整現象原因對策直線度不好垂直度不好刀具磨損過大重新刃磨中心孔精度不

12、好提高中心孔的位置精度鋒角不對稱刃高差過大橫刃偏心重新刃磨校正刃磨后精度檢查鉆頭剛性不足提高鉆頭剛性被切削面不平頂尖與主軸中心不重合調為水平或預加工為水平面預鉆中心孔難切削材料的鉆孔 所謂難切削材料就如下所示具有不同材料特性的組合,為此加工難度非常高.切削材料上鉆孔,不僅要把握其特性,選擇適當的工具,還需參考下面的注意事項,尋找出合適的切削條件難切削材料的特性 材料特性材料特性 對加工時的影響對加工時的影響高硬度 刀刃的崩損高強度 刀具磨損熱傳導率小 工具集熱加工硬化性大 扭距大,軸向抗力大含有高硬度粒子 易引起切屑問題延伸性大 加工表面質量差親和性大具有代表性的難切削材料的加工注意事項加工材

13、料材料特性加工建議奧氏體系不銹鋼加工硬化性大高溫強度大熱傳導率小易延展,易生成刀瘤應選用高韌性的工具及切削刃鋒利的涂層工具加快進給速度加足切削油模具鋼含有大而硬化的碳化物應選用高剛性高速鋼工具降低轉速,加快進給速度加工材料材料特性加工建議高鈷鋼強度高,強韌大加工硬化性大提高工具和機械的剛性,固定夾具鈦合金強度高,熱傳導率小與工具的化學親和力高充分冷卻,控制發熱加工材料材料特性加工建議超耐熱鋼高硬度韌性大,加工硬化大提高工具和機械的剛性使用有剛性的短刃涂層工具高硬度淬火鋼高硬度剪斷應力高,抗切削性大請選用高硬度的工具和高剛性的工具加工材料材料特性加工建議高硅鋁合金含有高硬度粒子,易引強烈工具磨損

14、請選用高硬度的工具供足切削油鐵鎳鈷合金低熱膨脹材料凝著力高易加工請選用大螺旋角切削刃鋒利的鉆頭加工材料材料特性加工建議含鈷高速鋼耐蝕好,韌性好和諧性好使用切屑分斷性好,耐磨損的鉆頭復合材料內部的硬纖維物質導致強烈磨損易產生細毛和剝離請使用鋒利且耐磨損的工具要求設計能防止產生細毛和剝離的刀刃鉆頭所使用的橫刃及其各自的 特點 用途類型用途 特征R型重切削吃入性能好切屑分斷減少軸向負荷X型吃入性良好適用於鉆芯厚的鉆頭減少軸向負荷類型用途 特征N型適用於鉆芯厚度和鋒角小的鉆頭容屑槽大鉆頭尖部強度大S型適用於鉆芯厚度和鋒角小的鉆頭鉆頭尖部強度大復磨簡單類型用途 特征W,W+R型重切削及高硬度材料用切削刃

15、的抗崩對策不易產生崩損刀刃強度高減少軸向負荷三面傾斜式橫刃型刃尖精度好,孔精度高,但不適用於鉆芯厚的鉆頭及高進給速度絲 錐主要排屑槽分類螺旋槽絲錐刃傾角絲錐擠壓絲錐直槽絲錐螺旋槽絲錐特長:#可攻絲至盲孔的最下部 切屑不會殘留 吃入底孔容易 有良好的切削性用途 切屑呈連續卷曲狀的材料 加工盲孔 內壁帶軸向切槽的孔刃傾角絲錐特長:#切屑從前方排出 無切屑堵塞狀況 抗折損強度大 切削性能鋒利用途 切屑呈連續卷曲狀的材料 通孔 內壁帶軸向切槽的孔 高速加工擠壓絲維特長:#利用塑性原理加工內螺紋 無切屑排出 內螺紋精度穩定 抗折損強度大用途:#延伸性良好的材料 通孔,盲孔兼用直槽絲錐特長:#刃部強度大 切削錐長度選擇容易 復磨容易用途:#高硬度的加工材料 易引起刀具磨損的材料 切屑呈粉末狀的材料 攻絲深度短的通孔,盲孔