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合眾源硬質(zhì)合金刀片使用角度應(yīng)該怎樣選擇?

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瀏覽:- 發(fā)布日期:2016-12-28 13:46:40【

硬質(zhì)合金刀片作為切削加工工具廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代生產(chǎn)制造業(yè),刀片角度的選擇應(yīng)以滿足最佳使用要求作為原則,主要體現(xiàn)在以下方面。

1.前角

前腳大,切削層的塑性變形小,刀-屑摩擦阻力小,切削力和切削熱可降低,但前角過大,則切削刃和合金刀頭強度降低,散熱條件惡化,刀具壽命下降,前角較小,切屑變形增大,斷屑容易,前角的大小與其他集合參數(shù)一樣,應(yīng)依加工要求合理選擇,其選擇原則是:

a.工件材料的強度、硬度越低,塑性越好,應(yīng)取較大的前角;加工脆性材料(

如鑄鐵)或刀-屑接觸長度短的材料(如鈦合金)時,應(yīng)取較小的前角;加工特硬材料(如淬硬鋼、冷硬鑄鐵)甚至可取負的前角。

b.刀具材料的抗彎強度及韌性越高,可取較大的前角。

c.斷續(xù)加工或粗加工有硬皮的鍛、鑄件時,應(yīng)適當(dāng)減小前角,但如果此時有較大的負刃傾角配合,可取較大前角,以減小徑向切削力。

d.高速切削時,前角對切屑變形及切削力的影響較小,可取較小前角。

e.成形硬質(zhì)合金刀具的前角,應(yīng)根據(jù)具體加工要求選擇。

3.6

2.后角/副后角

減小刀具的后刀面或副后刀面與工件之間的摩擦。但后角過大,會減弱切削刃強度,并惡化散熱條件,使刀具壽命下降。其選擇原則是:

a.精加工時,切削厚度薄,磨損主要發(fā)生在后刀面,取較大后角;粗加工時,切削厚度大,負荷重,前、后刀面均要發(fā)生磨損,取較小后角。

b.多刃硬質(zhì)合金刀具切削厚度較薄,應(yīng)取較大后角。

c.被加工工件剛性差(如細長軸或薄壁工件)時,應(yīng)取較小后角,以增大后刀面與工件的接觸面積,減少或消除振動。

d.工件材料較軟、黏,加工硬化傾向大,彈性模量小時,后面摩擦嚴(yán)重,則取較大后角;工件材料硬度高、強度高,為保證刃口強度,取較小后角;但對加工硬材料的負前角刀具,后角應(yīng)稍微大些,以便刀刃易于切入工件;加工脆性材料,負荷集中在刃口處,直接缺較小后角。

e.尺寸硬質(zhì)合金刀具(如內(nèi)拉刀,絞刀)應(yīng)取較小后角,以免重磨后刀具尺寸變化太大。

f.對進給運動速度較大的硬質(zhì)合金刀片(如螺紋車刀、鏟齒車刀等),后角的選擇應(yīng)充分考慮到工作后角與標(biāo)準(zhǔn)后角之間的差異。

g.鏟齒刀具(如成形銑刀、滾刀等)的后角要受到鏟背量的限制,不能太大,但要保證側(cè)刃后角不小于2°。

3.刃傾角

改變?nèi)袃A角的方向和大小,可控制切屑的流動方向。斷續(xù)切削時,適當(dāng)?shù)娜袃A角可使切削刃逐漸切入和切出工件,緩和沖擊,切削平穩(wěn)。負值的刃傾角可提高合金刀尖的抗沖擊能力,但過大的負刃傾角會使徑向切削力顯著增大??稍龃髮嶋H切削前角刃傾角減小切屑變形,使切削輕快。了減小切削刃圓角的有效半徑,增加鋒利性,便于實現(xiàn)微量切削。刃傾角的選擇原則是:

a.沖擊負荷較大的斷續(xù)切削,應(yīng)取較大負值的刃傾角,以保護刀尖,提高切削平穩(wěn)性,此時可配合采用較大的前角,以免徑向切削力過大。

b.精加工時應(yīng)取正值的刃傾角,使切屑流向待加工表面,以免劃傷以加工表面。

c.加工高硬度材料,可取負值刃傾角,以提高硬質(zhì)合金刀具強度。

d.微量切削的精加工刀具可取特別大的刃傾角>45°。

e.孔加工硬質(zhì)合金刀具(如鏜刀、絞刀)的刃傾角方向,應(yīng)根據(jù)孔的性質(zhì)決定。加工通孔時,應(yīng)取正值刃傾角,使切屑由孔的前方排出,以免劃傷孔壁;加工盲孔時,應(yīng)取負值刃傾角,使切屑向厚排出,以免淤積在孔底。

4.主偏角

改變主偏角的大小,可調(diào)整背向力和進給力的比例;主偏角增大時,背向力減小,進給力增大。減小主偏角,可減小切削厚度和切削刃單位長度上的負荷;同時由于主切削刃工作長度增加,刀尖角增大,刀具的散熱條件得到改善,刀具壽命可提高;但主偏角過小會使徑向切削力增大,容易引起切削振動。主偏角的選擇原則是:

a.在工藝系統(tǒng)(機床-工件-夾具-硬質(zhì)合金刀具)允許條件下,盡可能采用較小的主偏角,以提高刀具的壽命。

b.工件材料強度、硬度高時,取較小的主便角。

c.在切削過程中,硬質(zhì)合金刀片需作中間切入時,應(yīng)取較大的主偏角。

d.主偏角的大小還應(yīng)與工件的形狀相適應(yīng)(如車階梯軸,銑直角臺階等)。

e.采用小主偏角時應(yīng)考慮到切削刃有效長度是否足夠。

5.副偏角

可減小副切削刃不工作部分與工件以加工表面之間的摩擦;但副便角過大,會使刀尖角減小,工件表面的殘留面積也增加,硬質(zhì)合金刀具散熱條件惡化,表面粗糙度增大。副偏角減小,副切削刃的工作長度增大,對工作以加工表面的修光作用加強,有利于減小工件表面粗糙度;但過小的副偏角會使徑向切削力增大,在工藝系統(tǒng)剛性不足時容易引起切削振動。副偏角的選擇原則是:

a.工件或刀具剛性較差時,應(yīng)取較大的副偏角。

b.精加工刀具應(yīng)取較小的或零度副偏角,以加強副切削刃對工件以加工表面的修光作用。

c.在切削過程中需作中間切入或雙向進給的硬質(zhì)合金刀具,應(yīng)取較大的副偏角。

d.切斷、切槽及孔加工硬質(zhì)合金刀片的副偏角應(yīng)取較小值,以保證重磨后刀具尺寸變化量較小。

硬質(zhì)合金刀片幾何角度選擇原則以滿足實際切削最佳使用為前提,提高切削工作效率是重點。

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