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发布时间:2022-01-09 02:51:00 作者:金菲刀具
硬质合金刀具材料的选择对刀具寿命、加工效率、加工质量和加工成本等的影响很大。刀具切削时要承受高压、高温、摩擦、冲击和振动等作用。因此,刀具材料应具备如下一些基本性能:
(1) 硬度和耐磨性。刀具材料的硬度必须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) 强度和韧性。刀具材料应具备较高的强度和韧性,以便承受切削力、冲击和振动,防止刀具脆性断裂和崩刃。(3) 耐热性。刀具材料的耐热性要好,能承受高的切削温度。(4) 工艺性能和经济性。刀具材料应具备好的锻造性能、热处理性能、焊接性能;磨削加工性能等,而且要追求高的性能价格比。缺点:①外轮廓加工时,由于圆弧连接时,刀具始终在一点切削,外轮廓尖角被加工成小圆角。
刀片的主要成分
硬质合金刀片的主要成分是不同配比的碳化钨和钴,原材料一开始的形态是粉末。在重约560kg的容器里盛装着配好的原料,它们将被用于生产不同的粉末。在车间里,将干燥的原料与乙醇和水配成的溶剂混合形成一种粘稠度类似酸奶的灰色浆状物。待浆状物干燥后,将样品送往实验室进行质量检测。这些粉末由很多直径为20-200μm的颗粒组成,非常微小(一根头发的直径是50-60μm)。假如不用刀具半径补偿功能,则加工时刀具轴心的轨迹是边长100的正方形,则工件上铣削出的是边长为94的正方形凸台,不符合图纸尺寸的要求。
这些粉末被装在容积100kg的桶中并输送到用于制造刀片的冲压机边。操作工将冲模(用于冲压不同刀片的模具) 放入机床,并将订单输入计算机,冲模腔内根据订单信息充满粉末。冲压每片刀片的压力高达12吨,机床会对每片刀片进行称重,操作人员也会进行观察控制。在这一阶段,刀片非常脆弱,很容易裂损。系统规定除Z轴之外,其他轴也可以使用刀具长度补偿,但同时规定长度补偿只能同时加在一个轴上,要对补偿轴进行切换,必须先取消对前面轴的补偿。
冲压后的刀片需要被加热使其硬化,这一工作由烧结炉完成,烧结炉一次可以处理数千片刀片。压制好的刀片粉末在长达13h的过程中被加热到约1,500℃,熔融而成为硬质合金这一硬度极高的材料。烧结工艺中的收缩比例约为50%,因此烧结后刀片大小仅为之前的一半。提高v也是提高生产率的一个措施,但v与刀具耐用度的关系比较密切。
刀具长度补偿的含意
不同的设备系统,有不同的对刀方式,而不同的对刀方式,硬质合金刀具长度补偿的含意是不一样的。如某加工中心系统,配上自动测量仪,它的长度补偿是补偿刀具的真正长度,即主轴锥孔端面中心至刀具刃口底端的长度;而某系统中机上手动对刀时长度补偿是指补偿刀具从某一Z轴向基准高度下降到工件座标原点的距离,它补偿的不是刀具的真正长度,而是刀具下降的距离。不同的刀具有不同的长度补偿值;在进行自由曲面(模具)加工时,由于球头刀具的端部切削速度为零,因此,为保证加工精度,切削行距一般采用顶端密距,故球头常用于曲面的精加工。而机内手动对刀时同一把刀加工不同工件编程原点的零件时也有不同的长度补偿值,这些不同的补偿值可以分别寄存在不同的长度补偿号H里面, 以备机床运行时程序随时调用。
(1)机内手动对刀测量方式让Z轴回到机床参考点,这时机床座标系中X,Y,Z轴数值都为零,选择一个工件座标系(G54~G59任选一个都可),这时把Z值输为零,再把刀具装入主轴依次确定每把刀具与工件在机床坐标系中的Zo平面相接触,即利用刀尖(或刀具前端)在Z方向上与工件坐标系原点的距离值作为长度补偿值,即主轴下降后此时机床坐标系的Z坐标值直接作为每把刀的刀具长度补偿值,注意数值的正负号不能漏。常用硬质合金刀具的应用YG类合金刀具主要用于加工铸铁、有色金属和非金属材料。
(2)机外刀具自动预调仪测量方式是在刀具预调仪上测出的主轴端面至刀尖的距离,输入CNC的刀具长度偏置寄存器中作为刀长补偿值,此时的刀长补偿值是刀具的真正长度,是正值。
(3) 自动测长装置十机内对刀方式设标准刀具的长度补偿值为零,把在刀具预调仪上测出的各刀具长度与标准刀具的长度之差分别作为每把刀的刀具长度补偿值.其中,比标准刀具长的记为正值,比标准刀具短的补偿值记为负值。
先通过机内对刀法测量出基准刀在返回机床参考点时刀位点在Z轴方向与工件坐标系原点的距离,并输入工件编程座标系中。
模切刀要求锋利、硬度高。金(银)卡纸表面的镀铝膜和磨砂油墨粗糙的颗粒增加了模切的难度,使模切刀磨损加快。据统计,非金(银)卡纸磨砂印刷品的刀版耐印力为80万次,而金(银)卡纸磨砂印刷品的刀版耐印力则明显降低。
针对不同厚度的纸张应选择不同的模切刀。奥地利宝拿(BOHLER)和青岛山特维克鱼牌G1 2模切刀片较好,G1 2模切刀片其刀尖的微观厚度控制在3 μ1m以内,锋利性、耐久性非常适合模切金(银)卡纸。PET等难以切割的材料。其高度为23.80mm,厚度有0,71mm.1.07mm、1.42mm等多种,一般选用0.71mm即可。半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削效率、经济性和加工成本。
开连点本质上是在模切刀刃口部位开出一定宽度的小口,使模切后的纸盒和废边不散开,便于排废。连点通常开在产品成型后不易看到的隐蔽处,并且要避开胶线位置。如果不得已连点在成型后能够看见,则连点应越小越好,否则排废时连点处不易分离,导致纸张撕烂及附近墨层爆线。连点宽度;比如用刀具R3铣边长100的正方形凸台时,程序按边长100的正方形尺寸输入,而刀具轴心的轨迹是边长106的正方形,则工件上铣削的是符合图纸尺寸的100的正方形。纸厚+0.20mm。
磨砂印刷的金(银)卡纸的模切应在印刷后尽早进行,防止墨膜在干燥过度的情况下进行,以避免墨层爆线。
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