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刀具加工:如何提高車(chē)刀的耐用度
全世界刀具市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)。其中,歐洲、北美國(guó)家增長(zhǎng)穩(wěn)定,特別是東歐國(guó)家;亞洲市場(chǎng)略有回升,市場(chǎng)潛力很大;拉美國(guó)家市場(chǎng)明顯增長(zhǎng),尤其是墨西哥。以刀具產(chǎn)品技術(shù)來(lái)看,硬質(zhì)合金刀具逐漸取代高速鋼刀具,特別是圓形刀具。涂層刀具的應(yīng)用越來(lái)越普遍,其中PVD涂層刀具增幅最大。PCD、PCBN和金剛石涂層刀具增長(zhǎng)迅速。干式切削發(fā)展很快,特別是在歐洲。高速加工用新型刀具市場(chǎng)占有量不斷增長(zhǎng)!
眾所周知,金屬切削過(guò)程中由于切屑變形和摩擦,使切削區(qū)域產(chǎn)生了高溫,同時(shí)由于刀具和工件材料不同,構(gòu)成了熱電偶的兩極而產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生了直流熱電流。熱電流容易強(qiáng)化刀具工作表面的氧化過(guò)程,加速了刀具的磨損。在一定條件下,刀具與機(jī)床、工件與機(jī)床的接觸區(qū)中,以及機(jī)床本身的磨擦副之間的接觸區(qū)中也會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)--熱電流。切削過(guò)程中還產(chǎn)生熱磁效應(yīng)和電磁效應(yīng),在高溫接觸區(qū)表面還會(huì)產(chǎn)生電子發(fā)射--放電現(xiàn)象。
近幾年國(guó)內(nèi)外科技人員研究表明,切削過(guò)程中所產(chǎn)生的熱電流以及其它因素所引起的熱電流,這兩股熱電流都是通過(guò)機(jī)床--刀具--工件--機(jī)床系統(tǒng)形成回路。與此同時(shí)還有局部的熱電流在刀具--工件有限的接觸區(qū)內(nèi)循環(huán),因此,加劇了刀具的磨損。所以,提高刀具切削性能和提高刀具耐用度除上述基本途徑外,還可采用一種新的途徑--即與強(qiáng)化刀具磨損的熱電流效應(yīng)作斗爭(zhēng),即采取切斷熱電流回路。
切斷熱電流回路的方法很簡(jiǎn)單,即使刀具與機(jī)床或工件與機(jī)床絕緣,使熱電流無(wú)法通過(guò)切削區(qū)域不能形成回路,這樣就可以減少金屬間親和性,減少了積屑瘤和鱗刺的產(chǎn)生,從而提高了刀具切削性能,提高了刀具耐用度和加工質(zhì)量。