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非標(biāo)刀具定制淺談金剛石刀具的種類

    ①天然金剛石刀具：天然金剛石作為切削刀具已有上百年的歷史了，天然單晶金剛石刀具經(jīng)過精細(xì)研磨，刃口能磨得極其鋒利，刃口半徑可達(dá)0.002μm，能實(shí)現(xiàn)超薄切削，可以加工出極高的工件精度和極低的表面粗糙度，是公認(rèn)的、理想的和不能代替的超精密加工刀具。

    ②PCD金剛石刀具：天然金剛石價(jià)格昂貴，金剛石廣泛應(yīng)用于切削加工的還是聚晶金剛石(PCD)，自20世紀(jì)70年代初，采用高溫高壓合成技術(shù)制備的聚晶金剛石(Polycrystauinediamond，簡稱PCD刀片研制成功以后，在很多場合下天然金剛石刀具已經(jīng)被人造聚晶金剛石所代替。PCD原料來源豐富，其價(jià)格只有天然金剛石的幾十分之一至十幾分之一。

    PCD刀具無法磨出極其鋒利的刃口，加工的工件表面質(zhì)量也不如天然金剛石，現(xiàn)在工業(yè)中還不能方便地制造帶有斷屑槽的PCD刀片。因此，PCD只能用于有色金屬和非金屬的精切，很難達(dá)到超精密鏡面切削。

    ③CVD金剛石刀具：自從20世紀(jì)70年代末至80年代初，CVD金剛石技術(shù)在日本出現(xiàn)。CVD金剛石是指用化學(xué)氣相沉積看完看法(CVD)在異質(zhì)基體(如硬質(zhì)合金、陶瓷等)上合成金剛石膜，CVD金剛石具有與天然金剛石完全相同的結(jié)構(gòu)和特性。

數(shù)控刀具使用安裝注意事項(xiàng)

    1、首先仔細(xì)清潔鎖緊區(qū)域并將切斷工具安裝在六角轉(zhuǎn)塔上。然后用一指示表測量長度為100mm的行程上的刀具偏差，該偏差不應(yīng)超過1mm。

    2、通常檢測刀具是否垂直的一個(gè)方法是檢查產(chǎn)生的切屑。如果工件產(chǎn)生的切屑以長絲狀流向一側(cè)，這可能是刀具安裝不正確。另一現(xiàn)象是切斷刀片圓角處的提前磨損，這表明刀片的一面比另一面承受著更多的壓力。

    3、如果加工中刀具性能或生產(chǎn)的零件質(zhì)量發(fā)生變化，請(qǐng)遵循前面提到的安裝步驟。有時(shí)刀具一點(diǎn)輕微的碰撞也會(huì)引起偏差。

    4、在切斷刀具安裝中，另外一個(gè)主要考慮的問題是切削刃相對(duì)于工件軸線的位置。刀片安裝不正確將引起一系列問題，其中較常見的是刀具提前磨損和突然失效、差的切屑形式、差的側(cè)面粗糙度和振動(dòng)。

    5、當(dāng)?shù)镀惭b得略高于中心時(shí)，切向力可以作用在更大的刀片面積上。這會(huì)增加刀具的強(qiáng)度并使刀片牢固地定位在刀槽中。

     6、當(dāng)切削刃和工件之間的角度確定后，硬質(zhì)合金切斷刀片往往被設(shè)計(jì)為使其強(qiáng)度和堅(jiān)固性更大化。如果刀片高于中心線太多，刀片后角將減小。致使后刀面上半部分與工件發(fā)生磨擦，因此在切削區(qū)將產(chǎn)生大量的熱。

機(jī)械加工定制刀具分類及如何選擇使用

    在選擇刀具的角度時(shí)，需要考慮多種因素的影響，如工件材料、刀具材料、加工性質(zhì)(粗、精加工)等，必須根據(jù)具體情況合理選擇。通常講的刀具角度，是指制造和測量用的標(biāo)注角度在實(shí)際工作時(shí)，由于刀具的安裝位置不同和切削運(yùn)動(dòng)方向的改變，實(shí)際工作的角度和標(biāo)注的角度有所不同，但通常相差很小。

    制造刀具的材料必須具有很高的高溫硬度和耐磨性，必要的抗彎強(qiáng)度、沖擊韌性和化學(xué)惰性，良好的工藝性(切削加工、鍛造和熱處理等)，并不易變形。

    通常當(dāng)材料硬度高時(shí)，耐磨性也高；抗彎強(qiáng)度高時(shí)，沖擊韌性也高。但材料硬度越高，其抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性就越低。高速鋼因具有很高的抗彎強(qiáng)度和沖擊韌性，以及良好的可加工性，現(xiàn)代仍是應(yīng)用較廣的刀具材料，其次是硬質(zhì)合金。

　　硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片現(xiàn)在都已用化學(xué)氣相沉積法涂覆碳化鈦、氮化鈦、氧化鋁硬層或復(fù)合硬層。正在發(fā)展的物理氣相沉積法不僅可用于硬質(zhì)合金刀具，也可用于高速鋼的刀具，如鉆頭、滾刀、絲錐和銑刀等。硬質(zhì)涂層作為阻礙化學(xué)擴(kuò)散和熱傳導(dǎo)的障壁，使刀具在切削時(shí)的磨損速度減慢，涂層刀片的壽命與不涂層的相比大約提高1~3倍以上。

    數(shù)控車床主軸安裝在三個(gè)支承上。前支承中有三個(gè)滾動(dòng)軸承，前面是C級(jí)精度的3182124k型雙列圓柱滾子軸承，用于承受徑向力。這種軸承具有剛性好、精度高、尺寸小及承載能力大等優(yōu)點(diǎn)：后支承采用一對(duì)7020ACTA/P5DBB型號(hào)的向心推力軸承。主軸支承對(duì)數(shù)控車床主軸的運(yùn)轉(zhuǎn)精度及剛度影響很大，數(shù)控車床主軸軸承應(yīng)在無間隙（或少量過盈）條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，直接影響機(jī)床的加工精度，因此主軸軸承的間隙須定期進(jìn)行調(diào)整。

前軸承間隙的調(diào)整方法如下：

    首先松開前端調(diào)整螺母上的鎖緊螺釘，然后擰緊調(diào)整螺母，這時(shí)3182124k型的內(nèi)環(huán)就相對(duì)于主軸錐面向右移動(dòng)，由于軸承的內(nèi)環(huán)很薄，而且內(nèi)孔也和主軸錐面一樣，具有1 12的錐度，因此，內(nèi)環(huán)在軸向移動(dòng)的同時(shí)作徑向彈性膨脹，以調(diào)整軸承徑向間隙或預(yù)緊的程度，調(diào)整妥當(dāng)后，擰緊調(diào)整螺母的鎖緊螺釘。

    主軸的徑向跳動(dòng)及釉向跳動(dòng)允差都是0 0imrrJ。數(shù)控車床主軸的徑向跳動(dòng)影響加工表面的圓度和同心度；軸向跳動(dòng)影響加工端面的平面度及螺距精度。一般情況下，當(dāng)主軸的跳動(dòng)量超過允許值時(shí)，只需適當(dāng)調(diào)整前支承的間隙，就可使主軸跳動(dòng)量詞整到允許值內(nèi)；若徑向跳動(dòng)仍達(dá)不到要求，應(yīng)調(diào)整后軸承。

    數(shù)控車床主軸前后支承的潤滑，是由潤滑油泵供油，潤滑油通過進(jìn)油孔對(duì)軸承進(jìn)行充分的潤滑，并帶走軸承運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的熱量。為了避免旃油，在前后支承處采用了油溝式密封，即在前端螺母及后支承套筒的外表面上都有鋸齒截面的環(huán)形槽，數(shù)控車床主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于離心力的作用，油液就沿著斜面（朝箱內(nèi)方向）被甩到法蘭盤的接油槽里，油液經(jīng)回油孔流到箱底，然后再流回到左床腿內(nèi)的油池中。