刀具基本知識(shí)
好馬需配好鞍,使用先進(jìn)的數(shù)控加工設(shè)備,如果使用的刀具不對(duì)也是白搭!選用合適的刀具材料,對(duì)刀具使用壽命、加工效率、加工質(zhì)量和加工成本等都有很大影響。刀具材料應(yīng)具備基本性能刀具材料的選擇對(duì)刀具壽命、加工效率、加工質(zhì)量和加工成本等的影響很大。刀具切削時(shí)要承受高壓、高溫、摩擦、沖擊和振動(dòng)等作用。因此,刀具材料應(yīng)具備如下一些基本性能:(1) 硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必須高于工件材料的硬度,一般要求在60HRC以上。刀具材料的硬度越高,耐磨性就越好。(2) 強(qiáng)度和韌性。刀具材料應(yīng)具備較高的強(qiáng)度和韌性,以便承受切削力、沖擊和振動(dòng),防止刀具脆性斷裂和崩刃。(3) 耐熱性。刀具材料的耐熱性要好,能承受高的切削溫度,具備良好的抗氧化能力。(4) 工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。刀具材料應(yīng)具備好的鍛造性能、熱處理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能價(jià)格比。刀具材料的種類、性能、特點(diǎn)、應(yīng)用1.金剛石刀具材料金剛石是碳的同素異構(gòu)體,它是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的*硬的一種材料。金剛石刀具具有高硬度、高耐磨性和高導(dǎo)熱性能,在有色金屬和非金屬材料加工中得到廣泛的應(yīng)用。刀具壽命尤其在鋁和硅鋁合金高速切削加工中,金剛石刀具是難以替代的主要切削刀具品種。可實(shí)現(xiàn)高效率、高穩(wěn)定性、長(zhǎng)壽命加工的金剛石刀具是現(xiàn)代數(shù)控加工中不可缺少的重要工具。⑵ 金剛石刀具的性能特點(diǎn)① 極高的硬度和耐磨性:天然金剛石是自然界已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的*硬的物質(zhì)。金剛石具有極高的耐磨性,加工高硬度材料時(shí),金剛石刀具的壽命為硬質(zhì)合金刀具的lO~100倍,甚至高達(dá)幾百倍。② 具有很低的摩擦系數(shù):金剛石與一些有色金屬之間的摩擦系數(shù)比其他刀具都低,摩擦系數(shù)低,加工時(shí)變形小,可減小切削力。③ 切削刃非常鋒利:金剛石刀具的切削刃可以磨得非常鋒利,天然單晶金剛石刀具可高達(dá)0.002~0.008μm,能進(jìn)行超薄切削和超精密加工。④ 具有很高的導(dǎo)熱性能:金剛石的導(dǎo)熱系數(shù)及熱擴(kuò)散率高,切削熱容易散出,刀具切削部分溫度低。⑤ 具有較低的熱膨脹系數(shù):金剛石的熱膨脹系數(shù)比硬質(zhì)合金小幾倍,由切削熱引起的刀具尺寸的變化很小,這對(duì)尺寸精度要求很高的精密和超精密加工來說尤為重要。⑶ 金剛石刀具的應(yīng)用金剛石刀具多用于在高速下對(duì)有色金屬及非金屬材料進(jìn)行精細(xì)切削及鏜孔。適合加工各種耐磨非金屬,如玻璃鋼粉末冶金毛坯,陶瓷材料等;各種耐磨有色金屬,如各種硅鋁合金;各種有色金屬光整加工。金剛石刀具的不足之處是熱穩(wěn)定性較差,切削溫度超過700℃~800℃時(shí),就會(huì)完全失去其硬度;此外,它不適于切削黑色金屬,因?yàn)榻饎偸?碳)在高溫下容易與鐵原子作用,使碳原子轉(zhuǎn)化為石墨結(jié)構(gòu),刀具極易損壞。