隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，具有高硬度、高耐磨性、高耐熱性、高化學(xué)穩(wěn)定性的難加工材料的應(yīng)用日益增多。為解決難加工材料零件加工性能差、加工難度大的問題，各種新型刀具(如硬質(zhì)合金涂層刀具、金剛石、陶瓷、立方氮化硼等超硬刀具)的應(yīng)用日趨廣泛。但這些刀具耐沖擊韌性差，價(jià)格昂貴，因此并不完全適用于生產(chǎn)現(xiàn)場使用。我們通過理論研究及多年加工實(shí)踐，對工廠現(xiàn)有刀具進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化和改進(jìn)，確定合理的刀具幾何參數(shù)，選用正確的加工方法，取得了較理想的加工效果�，F(xiàn)以加工淬火鋼和冷硬鑄鐵時(shí)刀具的選用為例介紹一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。
1 加工淬火鋼時(shí)刀具的選用
淬火鋼硬度一般在45HRC以上，加工時(shí)塑性變形差，切削阻力大，切削溫度高。如刀具材料硬度較低，則刀具切削困難、容易磨損(內(nèi)孔加工尤其如此)。對淬火鋼零件進(jìn)行粗車加工時(shí)，由于切削量大、振動大，必須選用具有較高強(qiáng)度和耐沖擊性的刀片。我們一般選用YA6和YN05硬質(zhì)合金刀片。對淬火鋼零件進(jìn)行精車加工時(shí)，對刀片硬度、耐磨性和耐熱性要求較高，我們通常選用YT15和YT30硬質(zhì)合金刀片。此類刀片的韌性和抗彎強(qiáng)度不高，磨削性能和焊接性能也較差，更適合用于精加工。為提高刀具刃口強(qiáng)度，我們將刀具改為具有負(fù)前角的倒棱。為改善散熱性，應(yīng)選擇較小的主偏角(48°～58°)。加工時(shí)的合理切削用量為：切削速度30～45m/min，進(jìn)給量0.15～0.3mm/r，切削深度0.4～1.2mm。
對淬火鋼材料進(jìn)行直徑較小(如Ø20～30mm)的內(nèi)孔加工時(shí)，可選用YT10和YT30硬質(zhì)合金刀片制造拉鉸刀，這種刀具既可保證內(nèi)孔的尺寸精度，又可獲得良好的加工表面粗糙度。
2 加工冷硬鑄鐵時(shí)刀具的選用
冷硬鑄鐵硬度高、脆性大，且工件表面硬質(zhì)點(diǎn)和夾砂較多，硬質(zhì)合金刀片切削時(shí)容易磨損和崩刃。對冷硬鑄鐵工件進(jìn)行車削加工時(shí)，可選用耐磨性和耐沖擊性好、抗彎強(qiáng)度高的YA6和YD等硬質(zhì)合金刀片。為提高刀刃和刀尖的強(qiáng)度和耐磨性，刀具可采用較大的負(fù)前角和較小的后角，適當(dāng)減小主偏角和副偏角，增大刀尖角(150°～160°)，同時(shí)適當(dāng)加大修光刃。加工時(shí)的合理切削用量為：切削速度300～400m/min，進(jìn)給量0.6～1.5mm/r，切削深度0.5～1mm。
對冷硬鑄鐵工件內(nèi)孔(如Ø20～50mm)進(jìn)行加工時(shí)，可選用YA6或YN10硬質(zhì)合金刀片制造多刃擴(kuò)孔鉆，先擴(kuò)孔留余量，然后再精加工。根據(jù)被加工內(nèi)孔的孔徑、余量及是否通孔可確定采用擴(kuò)孔鉆還是復(fù)合擴(kuò)孔鉆加工：對于內(nèi)孔加工余量不大的通孔可采用擴(kuò)孔鉆加工；對于加工余量較大的通孔和臺階孔，則可采用復(fù)合擴(kuò)孔鉆加工。
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