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發布時間：2020-11-29 07:16
數控高速切削對刀具材料的要求
在數控高速切削時產生的切削熱和對刀具的磨損要比普通速度切削時高得多，因此，數控高速切削使用的刀具材料與普通速度切削用的刀具材料有很大的不同，對刀具材料有更高的要求，主要包括：
高硬度、高強度和耐磨性；
韌度高，抗沖擊能力強；
高的熱硬性和化學穩定性；
抗熱沖擊能力強。
目前已出現不少新的刀具材料，但要同時滿足上述要求的刀具材料是很難找到的。因此，在具有比較好的抗沖擊韌度的刀具材料基體上，鍍上高熱硬性和耐磨性鍍層的刀具技術發展很快。另外，還可以把CBN和金剛石等硬度很高的材料燒結在抗沖擊韌度好的硬質合金或陶瓷材料的基體上，形成綜合切削性能非常好的數控高速加工刀具。
非標刀具定制生產廠家淺析數控高速刀具材料選擇
隨著高強度鋼、高溫合金、鈦合金及復合材料等難加工材料在航空領域的應用不斷增加，現代數控刀具材料已不能局限于目前廣泛使用的高速鋼和普通硬質合金，應根據不同的加工材料，并考慮刀具使用壽命和加工質量來選擇刀具材料。以下按國內航空制造業中常用材料的分類對數控刀具材料進行選擇：
數控鈦合金銑削
(1）鋁合金：鋁合金在航空領域應用很多，常用的數控刀具材料有鋁高速鋼、K10和K20 等系列硬質合金。
（2）普通鋼：對于普通鋼的數控切削，在國內航空制造業中主要采用鈷高速鋼M42、硬質合金和金屬陶瓷等作為刀具材料。
（3）高強度鋼、高溫合金：在航空制造領域，高強度鋼、高溫合金在材料中占的比重越來越大，加工此類零件的刀具主要采用具有高強度、高韌性和高耐磨性的超細晶粒合金基體與TiAlN涂層組合的硬質合金材料及金屬陶瓷材料來加工。
（4）鈦合金：鈦合金強度高，沖擊韌性大，其加工硬化現象非常嚴重，在切削加工時出現溫度高、刀具磨損嚴重的現象，加工鈦合金材料時常選用鈷高速鋼M42及株洲鉆石切削刀具股份有限公司生產的KMG405等系列硬質合金涂層刀具材料。
（5）復合材料：復合材料已在航空領域獲得廣泛應用，且用量正迅猛增長，加工此類材料主要采用PCD涂層硬質合金和陶瓷作為刀具材料。
重慶非標刀具定制對數控刀具工藝參數優化設計
（1）數控立銑刀的前角和后角。
刀具前角是影響零件材料加工質量的主要因素，過大或過小對加工質量都會產生很大的影響，并且使刀具的耐用度降低。而刀具后角的選擇會影響刀具剛度，增大后角有利于提高刀具壽命，但會降低刀刃剛度。經過多年對航空材料的加工實踐，刀具前角和后角應根據被加工材料的不同做不同的選擇。
（2）螺旋角。
根據切削原理，增大螺旋角可以增加同時工作的齒數，即實際增大了工作前角，使切削鋒利，工作平穩。但是，當螺旋角增大到一定程度后會破壞刀齒強度，降低整體剛性，增加了切削過程中的振動，加劇了刀齒磨損，從而會降低刀具的使用壽命。
（3）刀齒橫截面形狀。
加工鋁合金用二、三齒的立銑刀，加工鋼件用四、六齒，刀齒背后是凸臺刃帶，齒背型面為圓弧曲線。這種結構制造工藝性好，外形美觀、切削加工振動小，切削平穩，排屑順利，提高了刀具壽命。
（4）刃長。
刃長越短，定制刀具的剛性和切削性能越好。當橫截面積相同時，立銑刀的刃長增加一倍，其剛度僅為原剛度的1/8。試驗表明，當立銑刀刃長增加一倍時，其刀具壽命僅為原壽命的1/10以下，所以在數控刀具設計中要盡可能設計符合加工要求的短刃型刀具。
