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车刀材料及表面涂层在切除加工中的应用禁忌

版权所有:哈尔滨东安利峰刀具有限公司

车刀材料及表面涂层在切除加工中的应用禁忌

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1.刀具切削部分的基本性能及选用禁忌

(1)刀具切削部分结构组成常用的车削刀具结构可分为两部分:刀头与刀体(刀柄),如下图所示。

机夹可转位车刀
 1—夹紧机构 2—刀片 3—刀垫

一般刀体可选用价格稍便宜的优质碳素结构钢或合金工具钢,而刀头(刀片)又称切削部分,其材料选择是加工的关键。

(2) 刀具切削部分选用

刀具切削部分选用刀具切削部分忌高温、高压,以及强烈的摩擦、冲击和振动的切削环境。刀具切削部分的材料、几何参数以及结构合理性等是影响切削性能的重要因素,其中刀具的材料性能选择对刀具使用寿命、生产效率、加工质量及生产成本都有着很大影响,所以要合理选择刀具切削部分材料。刀具切削部分材料性能见下表。

刀具切削部分材料性能

2.刀具切削部分的常用材料及应用禁忌

目前,刀具切削部分材料种类繁多,常用的有硬质合金、高速钢、陶瓷、金刚石和立方氮化硼等,车削加工常用的刀具材料主要有硬质合金、高速钢和刀具涂层三大类。硬质合金、高速钢和刀具涂层材料的应用禁忌如下。

刀具切削部分常用材料及应用禁忌

3.表面涂层车刀在切削加工中的应用禁忌

1)涂层的分类、方法及使用

随着涂层技术的应用和推广,根据涂层刀具基体材料的不同,涂层刀具可分为硬质合金涂层刀具、高速钢涂层刀具、陶瓷涂层刀具、立方氮化硼涂层刀具和金刚石涂层刀具等。

硬质合金涂层刀具

高速钢涂层刀具

2) 表面涂层刀具材料的性能及应用禁忌

在实际应用中,涂层方式有单涂层、多涂层、梯度涂层、软/ 硬复合涂层、纳米涂层及超硬薄膜涂层等。它们的共同特点就是硬度高、化学稳定性好、抗扩散磨损性能好及摩擦因数小,从而能降低切削温度与切削力,使刀具的切削性能显著提高。

典型的涂层结构

下面对几种生产实践中常用的涂层进行分析,具体涂层刀具材料的性能及应用禁忌如下。

涂层刀具材料的性能及应用禁忌

随着国内外金属加工技术的飞速发展, 对刀具的质量要求越来越高,需求数量也要求越来越大。为了满足高切削速度、大进给量、高稳定性、长寿命、高精度和良好的切屑控制性,国内外涂层技术的研发和应用使刀具的切削性能取得了重大突破。目前, 涂层技术已应用于各种车刀、高速钢钻头、立铣刀、剃齿刀、插齿刀、成形拉刀、铰刀、齿轮滚刀及各种机夹可转位刀具中,以满足高速切削加工的需要。