綠色制造的工藝技術(shù)
發(fā)布日期:2012-10-29 蘭生客服中心 瀏覽:4947
干切削時(shí)切削區(qū)的溫度明顯高于濕切削,所以在不少情況下干切削加工比濕切削加工時(shí)的切削用量要小。不過(guò),在高速切削條件下,95%的切削熱將被切屑帶走,切削力也可降低30%,所以高速切削也是干和準(zhǔn)干切削的發(fā)展方向之一。當(dāng)然,干和準(zhǔn)干切削采用的切削用量還要根據(jù)具體加工條件進(jìn)行優(yōu)選。
在高速干切削方面,美國(guó)Makino公司提出“紅月牙”(Red Crescent)干切工藝。其機(jī)理是由于切削速度很高,產(chǎn)生的熱量聚集于刀具前部,使切削區(qū)附近工件材料達(dá)到紅熱狀態(tài),導(dǎo)致屈服強(qiáng)度明顯下降,從而提高材料去除率。實(shí)現(xiàn)“紅月牙”干切工藝的關(guān)鍵在刀具,目前主要采用PCBN和陶瓷等刀具來(lái)實(shí)現(xiàn)這種工藝,如用PCBN刀具干車削鑄鐵車盤(pán)時(shí)切速已達(dá)到1000m/min。
當(dāng)然,選用什么刀具材料還要視工件材料而定。雖然上述PCBN很適合進(jìn)行高速干切削,但主要是對(duì)高硬度黑色金屬和表面熱噴涂的硬質(zhì)工件材料進(jìn)行干切削,由于CBN與鐵素體有親和性,故不宜用于低硬度(HRC45以下)工件的加工。又如金剛石刀具的碳與鐵元素有很強(qiáng)的化學(xué)親和力,故不能用來(lái)加工黑色金屬。
干切削的難易程度與加工方法和工件材料的組合密切相關(guān)。從實(shí)際情況看,車削、銑削、滾齒等加工應(yīng)用干切削較多,因?yàn)檫@些加工方法切削刃外露,切屑能很快離開(kāi)切削區(qū)。而封閉式的鉆削、鉸削等加工,干切削就相對(duì)困難一些,不過(guò)目前已有不少此類孔加工刀具出售,比如德國(guó)Titex公司可提供適用于干切削的特殊鉆頭Alpa22,其鉆深與直徑之比達(dá)到7-8。就工件材料而言,鑄鐵由于熔點(diǎn)高和熱擴(kuò)散系數(shù)小,最適合進(jìn)行干切削,鋼的干切削特別是高合金鋼的干切削較困難,這方面曾進(jìn)行大量試驗(yàn)研究并已取得重大進(jìn)展。鋁及鋁合金雖然是難于進(jìn)行干切削的材料,但通過(guò)采用MQL潤(rùn)滑的準(zhǔn)干高速切削,在解決切屑與刀具粘連及鋁件熱變形方面獲得突破,實(shí)際生產(chǎn)中已有加工鋁合金零件的準(zhǔn)干切削生產(chǎn)線在運(yùn)行。對(duì)于難加工材料,則有使用激光輔助進(jìn)行干切削的。
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干式切削在齒輪加工領(lǐng)域的應(yīng)用
新的硬質(zhì)合金涂層方法和數(shù)控機(jī)床的使用,使圓柱齒輪制造出現(xiàn)新趨勢(shì):無(wú)冷卻的硬質(zhì)合金刀具高速切削。若工藝參數(shù)按最佳設(shè)置,可使加工時(shí)間短,刀具壽命更長(zhǎng)。日本三菱公司、美國(guó)格里森公司等都在這方面開(kāi)展了卓有成效的研究。 日本三菱公司推出了世界上第一
2012-10-29 -
干式切削刀具及其在加工軋輥中的應(yīng)用
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