減輕刀體重量的新型面銑刀

發(fā)布日期:2012-08-29    蘭生客服中心    瀏覽:3278



















































































































































近年來,汽車、IT等行業(yè)為了減輕零件重量,正在大量使用鋁合金材料,隨之對鋁合金加工也提出了空前的高精度、高效率加工要求。住友電工公司為此開發(fā)出一種刀體較輕的RF型高速切削用面銑刀,并已作為正式產品投放市場。RF銑刀刀體采用特殊鋁合金制作,其重量比鋼制刀體減輕60%。


減輕刀體重量的優(yōu)點




  1. 可降低回轉扭矩,縮短總的加工周期;
  2. 使用長尺寸刀具時,不易產生顫振;
  3. 過去大尺寸面銑刀裝卸時,需工人共同操作,采用鋁合金刀體后,由于重量輕,裝卸非常方便。


刀體設計時的注意事項




  1. 鋁合金材料的選擇:鋁合金材料品種繁多,制作刀體的鋁合金應選用拉伸強度和硬度均較高的品種。RF銑刀刀體選用的鋁合金拉伸強度為573N/mm2,硬度150HB,這是一種特殊的鋁合金,拉伸強度和硬度為普通鋁合金的2倍左右。?

  2. 夾緊方式:通常面銑刀的刀片夾緊方式有兩種,一種是刀片楔入式,另一種是利用刀片中心孔用螺釘緊固。目前,鋼制刀體采用刀片直接進入刀片槽,再用楔塊或螺釘緊固,而鋁合金刀體由于材料強度較低,不宜采用這種方式。選用鋁合金刀體時,可在刀片下增加一個鋼質墊片,然后用螺釘通過刀片中心孔,將其固定在刀體上。?












    表1 RF面銑刀最高允許轉速
    刀具直徑
    mm
    最高允許轉速
    r/min

    80
    17000
    100
    15900
    125
    13500
    160
    11000
    200
    9000
    250
    7600
    315
    6000


  3. 防止離心力的破壞作用:RF面銑刀的切削速度高達5000m/min,所產生的離心力非常大,為了防止離心力將刀片或其他零件甩出,在設計時應采取相應措施。由試驗可知,離心力的大小與夾緊機構支點到刀片切削刃的距離成正比,其大小超過夾緊力便可能將刀片甩出。為此,RF銑刀在刀片上面設計了一個凹入部分,螺釘由凹入部分進入,將刀片緊固在刀體上。由于是在靠近切削刃部位緊固的,因而可抑制切削顫振的產生,保證獲得良好的加工精度。表1所示為RF面銑刀的最高允許轉速,在此速度范圍內,可有效防止刀片甩出和保證加工精度。?


鋁合金刀體的表面保護



RF面銑刀刀體雖然采用了特殊的鋁合金,但由于硬度只有150HB,在高速切削過程中,仍易被刮傷。為此,住友公司采取了刀體氧化鋁鍍膜處理方式,使表面硬度提高到350~400HV,這樣,即可滿足一般銑削加工對刀體的要求。?

另外,利用硬質氧化鋁處理特性,可加入染料,使其具有各種相應的顏色,以便于操作者取用時辨認,避免取錯。?

在設計時,還應考慮讓切屑沿著刀片前刀面流出,并由刀體上特設的凹形排屑槽排出刀體。該凹形槽也經(jīng)過硬質氧化鋁處理,可長期承受切屑流過,保證刀體其它部分不會受到損傷,有利于延長刀體的使用壽命。?

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