PCBN刀具刃口處理特點及在切削加工中的影響

發布時間: 2020-06-04 發布者: 富耐克應用研究中心

正確地選擇和應用刀具刃口處理被認為是成功制造和正確使用硬車刀具的基本要素之一。對于不同應用工況,刀刃處理有不同的處理形式和參數。刀具刃口處理是指刀片在精磨之后,涂層(若有)之前的一道工序,通過對刃口進行倒棱、鈍化、平整、拋光等處理,從而提高刀具質量和提升刀具使用壽命。

1.刃口處理的形式和特點

通常刃口處理可以分為4大類:F型-不倒棱不鈍圓,E型-鈍圓不倒棱,T型-倒棱不鈍圓,S型-倒棱加鈍圓。4類刃口處理有著各自的物理、幾何特點,對使用時的受力狀態、刀-屑摩擦、切屑形態都有著不同的影響。

1.1 F型刃口處理。F型刃口處理,即不倒棱也不鈍圓。這種刃口處理方式為鋒利型,切削力小,剪切變形小,切削熱較低,但切削刃強度低,刃口有初始缺陷,很少采用。

1.2 E型刃口處理。E型刃口處理,即不倒棱但鈍圓。該刃型采用鈍圓工藝,消除了刃口上的加工微缺陷,強化了刃口,增加了崩刀和裂紋的抗力。

1.3 T型刃口處理。T型刃口處理,即倒棱但不鈍圓。通過倒棱處理,具有較好耐沖擊性,對于要求減小切削力和公差要求高的情況,可替代S型刃口。

1.4 S型刃口處理。S型刃口處理,即倒棱+鈍圓。此形式為最常見的刃口處理,也是硬車加工中的優先選擇的刃型。 有著比T型更高的強度,更耐崩刃和開裂,更易于預測刀具壽命,可生產更穩定的工件表面質量。尤其適用于大切深情況和斷續加工情況。

2.S型刃口處理在切削加工中的影響

在S型刃口處理中,倒棱的角度具有兩面性,一方面,角度增加,可提高刀具強度,增加刀具的抗沖擊性;但另一方面,刀具變鈍,增加了切削熱,對前刀面抗磨損不利。這是因為,角度增加,相當于更大負前角,因此剪切角變小,變形增大,形變熱量高,所以對前刀面的磨損加快。同時,倒棱寬度也要適應加工參數的設置。倒棱寬度太小,會造成倒棱作用減弱,同時切屑與前刀面的摩擦在倒棱與原前刀面的交界處發生較快磨損。如果棱寬過大,會使切削力變大,并且延長了切屑與前刀面的摩擦距離,不利于刀具壽命。與此同時,鈍圓的大小、 均勻性和加工方式也會對刀具表現有一定的影響。

PCBN刀具在硬車加工時,一般采用負前角和負倒棱處理,這樣一方面能夠使刀刃得到補強,同時也提高了刀具的耐磨性,在加工淬硬鋼或者灰鑄鐵時,提供各自所需的不同的加工刃口強度。經金剛石砂輪刃磨后,刃口往往存在著不同程度的微觀缺口(即微小崩刃與鋸口)。在切削過程中刀具刃口微觀缺口極易擴展,加快刀具磨損和損壞。經負前角設計和負倒棱精磨,提高了刀具的強度,同時采用鈍圓處理,消除了刃口上的加工微缺陷,兩種處理方式,提升了刀具抗沖擊強度,增加了刀具耐磨性,從而延長了刀具壽命。

返回頂部

       
极速牛牛