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高光机的切削效率怎样才能提高呢?

2020-04-16 10:30:34

(1)合理选择高光机切削参数

目前,以高速切削为代表的干切削、硬切削等新的切削技术已显示出许多优势和强大的生命力,成为数控加工中心制造技术提高加工效率和质量、降低成本的主要途径。实践证明,当切削速度提高10倍,进给速度提高20倍时,切削机理发生了根本性的变化,远远超出了传统的切削“禁区”。结果表明:单位功率的金属去除率提高了30%-40%,切削力降低了30%,刀具的切削寿命提高了70%,工件上的切削热大大降低,切削振动几乎消失,切削过程发生了本质的飞跃。根据机床的现状,为了充分发挥先进刀具的高速加工能力,有必要采用高速加工来增加单位时间的材料去除量(材料去除率Q)。在选择合理的切削参数的同时,尽量选用密齿刀具(刀具每英寸直径齿数大于3),增加每齿进给量,提高生产率和刀具寿命。相关实验研究表明,当线速度为165m/min,每齿进给量为0.04mm时,进给速度为341 m/min,刀具寿命为30件。当切削速度提高到350m/min时,每齿进给量为0.18mm,进给速度为2785m/min,为原加工效率的817%,刀具寿命提高到117件。

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(2)选择性好的高光机工具材料

在高速机床的切削过程中,金属切削工具的作用不亚于瓦特发明的蒸汽机。用于制造刀具的材料必须具有高温硬度和耐磨性、必要的弯曲强度、冲击韧性和化学惯性、良好的工艺(切削、锻造和热处理等),且不易变形。目前国内外性能良好的刀具主要有金属陶瓷、硬质合金涂层刀具、陶瓷刀具、聚晶金刚石(PCD)和立方氮化硼(CBN)刀具。它们有自己的特点,适合的工件材料和切削速度范围也不同。CBN适用于高硬度钢(50-67HRC)和冷激铸铁等淬硬钢和硬铸铁的切割。陶瓷刀具和CBN刀具主要用于硬度低于60-65HRC的工件,而CBN刀具用于硬度高于65HRC的工件。PCD适用于有色金属、合金、塑料、玻璃纤维等的切割,主要使用PCD和金刚石薄膜涂层刀具;目前仅使用碳素工具钢和合金工具钢作为锉刀、板齿和丝锥等刀具;硬质合金涂层刀具(如涂层锡、TiC、TiCN、TiAIN等)硬度高,适用于加工各种有色金属、合金、塑料和玻璃纤维等。

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