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优化分切圆刀具对高效加工的有效推动
日期:[2010-02-07]   共阅[]次

近年来,随着汽车制造业步入快速发展阶段,多样化和个性化成为其发展的主要特点,同时,发动机、变速箱等汽车零部制造厂商亦对高效加工提出了更迫切的需求。刀具作为影响加工效率的主要因素,受到越来越多的重视,同时刀具供应商更在刀具材料、结构等方面不断优化。

  在金属加工中,实现高效加工是所有制造企业包括工具制造商的永恒追求。近年来,随着汽车制造业步入快速发展阶段,多样化和个性化成为其发展的主要特点,而提高汽车制造企业对市场需求变化的快速反应能力是赢得竞争的重要手段。同时,发动机、变速箱等汽车零部制造厂商亦对高效加工提出了更迫切的需求。

  机床、工装、工艺甚至编程软件、切削液等都会影响加工效率,但构成加工最主要的要素是:机床、工装和刀具。其中,刀具起到最终切除材料的作用,是能否实现高效加工的重要影响因素。尤其,刀具具有可选择性,利用现有生产设备限度,通过刀具来缩短加工时间,对实现高效加工具有直接的推动作用。古语说“工欲善其事,必先利其器”,如今,在现代化制造业中它更被赋予了更广泛的内涵。要提高加工效率,不断优化“利器”——刀具至关重要,下面简要介绍几种优化刀具的方式。

  “利”其材质,改变切削速度

  一直以来,刀具供应商都在不断研发、推出使用寿命更长、切削速度更快的刀具,以实现更高的进给速度,提高加工效率。要改变切削速度,关键是要改变切削材料母材和表面涂层。目前,刀具供应商对刀具材料的选择主要集中于硬质合金及部分CBN,并且不断加大研发力度,推出新品,以日本住友公司推出的刀具材质为例:

  对于一般碳钢及合金钢的切削,早期的硬质合金涂层材质切削速度为V=100~250m/min,而住友新推出的材质AC700G/AC820P通过母材和涂层上的技术革新在加工SCM420传动轴时已将切削速度提升至V=390m/min。同时,具备超群的耐崩损性,在加工SCM425齿轮时,可实现5mm切深下,进给量达0.5mm/rev,是原有材质使用寿命的1.5~2.7倍。

 

  对于淬火钢(HRC58~62)材料产品,如轴承、轴键和齿轮大多采用热处理前车削加工后再进行磨削加工的方式,效率低、尺寸不易保证。也有部分用户采用CBN(立方氮化硼)材质加工,但切削速度较低(80~150m/min),加工效率和表面质量不高。住友推出的新材质BNC100切削速度达到100~300m/min,并且在保持高线速度的同时使进给值达到0.1~0.35mm/rev。同样,在汽车模具铣削中

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