金刚石刀具的种类:
①天然金刚石刀具:天然金刚石作为切削刀具已有上百年的历史了,天然单晶金刚石刀具经过精细研磨,刃口能磨得极其锋利,刃口半径可达0.002μm,能实现超薄切削,可以加工出极高的工件精度和极低的表面粗糙度,是公认的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。
②PCD金刚石刀具:天然金刚石价格昂贵,金刚石广泛应用于切削加工的还是聚晶金刚石(PCD),自20世纪70年代初,采用高温高压合成技术制备的聚晶金刚石刀片研制成功以后,在很多场合下天然金刚石刀具已经被人造聚晶金刚石所代替。PCD原料来源丰富,其价格只有天然金刚石的几十分之一至十几分之一。PCD刀具无法磨出极其锋利的刃口,加工的工件表面质量也不如天然金刚石,现在工业中还不能方便地制造带有断屑槽的PCD刀片。因此,PCD只能用于有色金属和非金属的精切,很难达到超精密镜面切削。
③CVD金刚石刀具:自从20世纪70年代末至80年代初,CVD金刚石技术在日本出现。CVD金刚石是指用化学气相沉积法在异质基体上合成金刚石膜,CVD金刚石具有与天然金刚石完全相同的结构和特性。CVD金刚石的性能与天然金刚石相比十分接近,兼有天然单晶金刚石和聚晶金刚石(PCD)的优点,在一定程度上又克服了它们的不足。 涂层技术应用于立铣刀、铰刀、钻头、复合孔加工刀具、齿轮滚刀、成形拉刀及各种机夹可转位刀片。茂名OSG数控刀具销售
立方氮化硼的主要性能特点:立方氮化硼的硬度虽略次于金刚石,但却远远高于其他高硬度材料。CBN的突出优点是热稳定性比金刚石高得多,可达1200℃以上(金刚石为700~800℃),另一个突出优点是化学惰性大,与铁元素在1200~1300℃下也不起化学反应。立方氮化硼的主要性能特点如下:①高的硬度和耐磨性:CBN晶体结构与金刚石相似,具有与金刚石相近的硬度和强度。PCBN特别适合于加工从前只能磨削的高硬度材料,能获得较好的工件表面质量。②具有很高的热稳定性:CBN的耐热性可达1400~1500℃,比金刚石的耐热性(700~800℃)几乎高1倍。PCBN刀具可用比硬质合金刀具高3~5倍的速度高速切削高温合金和淬硬钢。③优良的化学稳定性:与铁系材料到1200~1300℃时也不起化学作用,不会像金刚石那样急剧磨损,这时它仍能保持硬质合金的硬度;PCBN刀具适合于切削淬火钢零件和冷硬铸铁,可广泛应用于铸铁的高速切削。④具有较好的热导性:CBN的热导性虽然赶不上金刚石,但是在各类刀具材料中PCBN的热导性只次于金刚石,大’大高于高速钢和硬质合金。⑤具有较低的摩擦系数:低的摩擦系数可导致切削时切削力减小,切削温度降低,加工表面质量提高。茂名OSG数控刀具销售金刚石是碳的同素异构体,它是自然界已经发现的极硬的一种材料。
切削刀具与加工对象的力学性能匹配问题主要是指刀具与工件材料的强度、韧性和硬度等力学性能参数要相匹配。具有不同力学性能的刀具材料所适合加工的工件材料有所不同。
①刀具材料硬度顺序为:金刚石刀具>立方氮化硼刀具>陶瓷刀具>硬质合金>高速钢。
②刀具材料的抗弯强度顺序为:高速钢>硬质合金>陶瓷刀具>金刚石和立方氮化硼刀具。
③刀具材料的韧度大小顺序为:高速钢>硬质合金>立方氮化硼、金刚石和陶瓷刀具。
数控加工效率的提高可以从常用刀具的知识与选择入手。钻头:钻头用于钻孔操作,常见的有实心钻头、螺旋钻头和中心钻等。选择钻头时,需要考虑被加工材料的硬度、孔径尺寸、深度和精度要求等因素。对于较硬的材料,可选用硬质合金或涂层钻头,而对于薄板材料,可以选择中心钻进行预定位。铣刀:铣刀适用于面铣、侧铣和开槽等操作。常见的铣刀包括平底刀、立铣刀、球头铣刀和T型铣刀等。选择铣刀时,需要考虑被加工材料的硬度、表面光洁度、切削力要求等因素。对于高硬度材料,可选择硬质合金铣刀,而对于精密加工,可以选择球头铣刀。刀片:刀片广泛应用于车削和切割等操作。常见的刀片有车刀片、切割刀片和刨刀片等。选择刀片时,需要考虑被加工材料的硬度、精度要求和切削速度等因素。对于高硬度材料,可选用涂层或陶瓷刀片,而对于高效率加工,可以选择高进给速度的刀片。孔加工刀具:孔加工刀具包括铰刀、扩孔器和镗刀等,用于内部孔加工。选择孔加工刀具时,需要考虑孔径尺寸、精度要求和加工深度等因素。对于大孔径加工,可选择镗刀,而对于高精度孔加工,可以选择铰刀。CBN对于黑色金属具有极为稳定的化学性能,可以广’泛用于钢铁制品的加工。
数控加工中心是一种高精度、高效率的自动化机床,广泛应用于各种金属加工领域。在数控加工中心中,常见的刀具包括以下几种:钻头(Drill):用于钻孔操作,在数控加工中心中通常采用钻头进行孔加工。钻头的规格和材质选择会根据加工要求和工件材料来确定。铣刀(End Mill):用于铣削加工,是数控加工中心中很常用的刀具之一。铣刀通常具有多个切削刃,适用于各种平面、曲面、轮廓和开槽等加工操作。镗刀(Boring Tool):用于镗孔加工,通过旋转切削来扩大已有孔的直径或改善孔的精度。镗刀可以用于单刀具加工或联合刀具加工,根据具体工件要求和孔径尺寸进行选择。攻丝刀(Tap):用于螺纹加工,通过旋转切削来形成孔内螺纹。在数控加工中心中,常采用攻丝刀进行内螺纹的加工。刀具刀杆(Tool Holder):用于固定刀具并连接到机床主轴上。刀具刀杆通常具有高刚性和精确的夹持方式,以保证刀具在加工过程中的稳定性。陶瓷刀具材料以氧化铝基和氮化硅基陶瓷刀具材料应用范围大。茂名OSG数控刀具销售
用与金刚石制造方法相似的方法合成的第二种超硬材料——立方氮化硼(CBN)。茂名OSG数控刀具销售
数控机床刀具的特点:
1)具有良好的稳定切削性能刀具刚性好、精度高,能进行高速切削和强力切削。
2)刀具有较高的寿命刀具大量采用硬质合金材料或高性能材料(如陶瓷刀片、立方氮化硼刀片、金刚石复合刀片和涂层刀片等,高速钢刀具采用较多的则是高钴、高钒、含铝的高性能高速钢和粉末冶金高速钢)。
3)刀具(刀片)互换性好、能快速换刀刀具能实现自动、快速更换,缩短辅助时间。
4)刀具有较高的精度刀具适用于对较高精度工件的加工,特别是当采用可转位刀片时,由于刀具刀体和刀片重复定位精度高,因而能获得良好的加工质量。
5)刀具有可靠的卷屑和断屑性能使用数控机床不能随意停机处理切屑,加工中出现的长切屑会影响操作者的安全和加工效率。
6)刀具有调整尺寸的功能刀具可机外预调(对刀)或机内补偿,以减少换刀调整时间。
7)刀具能实现系列化、标准化和模块化刀具系列化、标准化和模块化有利于编程、刀具管理和降低成本。
8)多功能复合。 茂名OSG数控刀具销售