不锈钢切削加工
不锈钢切削加工摘要：螺纹类零件10的数控车床加工编程NUM公司力推新一代Axium Power 数控系统数控铣削的编程与工艺分析基于细胞神经网络刀具磨损图像处理的研究中国最大乙烯装置的裂解气压缩机试车成功发动机盲孔除切屑机的研制与应用在不断变化时代的工具钢加工什么是智能变送器？机械故障的形成及其特性分析数控车间(机床)集成管理技术及产品浅谈CAD的特征造型技术轴承钢的表面强化方法如何进行电话销售？拉刀齿距及同时工作齿数的确定大型水轮机叶片的多轴联动数控加工编程技术张晓静：计算机在冲压领域的应用 PLC位控单元在精密磨削控制中的应用硬质材料铣削技术 CAD技术发展趋势数控机床软件界面人的因素分析 [标签:tag] 1 什么是不锈钢？通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。钢中含铬量达12%以上时，.
1 什么是不锈钢？
通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。
钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。
由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，有的甚至很难切削。
2 不锈钢可分为哪几类？
不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。
工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类：
马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。奥氏体不锈钢：含络量12%～25%，含镍量7%～20%(或20%以上)，最典型的代表是1Cr18Ni9Ti，常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N 等。奥氏体铁素体不锈钢：与奥氏体不锈钢相似，仅在组织中含有一定量的铁素体，常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。沉淀硬化不锈钢：含有较高的铬、镍和很低的碳，常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。
前两类为铬不锈钢，后三类为铬镍不锈钢。
3 不锈钢有哪些物理、力学性能？
马氏体不锈钢：能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有的有磁性，但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性，切削加工较困难，有切屑擦伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。
当钢中含碳量低于0.3%时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，工件已加工表面质量低。含碳量达0.4%～0.5%时，切削加工性较好。
马氏体不锈钢经调质处理后，可获得优良的综合力学性能，其切削加工性比退火状态有很大改善。
铁素体不锈钢：加热冷却时组织稳定，不发生相变，故热处理不能使其强化，只能靠变形强化，性能较脆，切削加工性一般较好。切屑呈带状，切屑容易擦伤或粘结于切削刃上，从而增大切削力，切削温度升高，同时可能使工件表面产生撕裂现象。奥氏体不锈钢：由于含有较多的镍(或锰)，加热时组织不变，故淬火不能使其强化，可略改善其加工性。通过冷加工硬化可大幅度提高强度，如果再经时效处理，抗拉强度可达2550～2740 MPa。
奥氏体不锈钢切削时的带状切屑连绵不断，断屑困难，极易产生加工硬化，硬化层给下一次切削带来很大难度，使刀具急剧磨损，刀具耐用度大幅度下降。
奥氏体不锈钢具有优良的力学性能，良好的耐蚀能力，较突出的是冷变形能力，无磁性。奥氏体铁素体不锈钢：有硬度极高的金属间化合物析出，强度比奥氏体不锈钢高，其切削加工性更差。沉淀硬化不锈钢：含有能起沉淀硬化的铊、铝、钼、钛等合金元素，它们在回火时时效析出，产生沉淀硬化，使钢具有很高的强度和硬度。由于含碳量低保证了足够的含铬量，因此具有良好的耐腐蚀性能。
4 不锈钢有哪些切削特点?
不锈钢的切削加工性比中碳钢差得多。以普通45号钢的切削加工性作为100%，奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti的相对切削加工性为40%；铁素体不锈钢1Cr28为48%；马氏体不锈钢2Cr13为55%。其中，以奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢的切削加工性最差。不锈钢在切削过程中有如下几方面特点：
加工硬化严重：在不锈钢中，以奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突出。如奥氏体不锈钢硬化后的强度sb达1470～1960MPa，而且随sb的提高，屈服极限ss升高；退火状态的奥氏体不锈钢ss不超过的σb30%～45%，而加工硬化后达85%～95%。加工硬化层的深度可达切削深度的1/3或更大；硬化层的硬度比原来的提高1.4～2.2倍。因为不锈钢的塑性大，塑性变形时品格歪扭，强化系数很大；且奥氏体不够稳定，在切削应力的作用下，部分奥氏体会转变为马氏体；再加上化合物杂质在切削热的作用下，易于分解呈弥散分布，使切削加工时产生硬化层。前一次进给或前一道工序所产生的加工硬化现象严重影响后续工序的顺利进行。切削力大：不锈钢在切削过程中塑性变形大，尤其是奥氏体不锈钢(其伸长率超过45号钢的1.5倍以上)，使切削力增加。同时，不锈钢的加工硬化严重，热强度高，进一步增大了切削抗力，切屑的卷曲折断也比较困难。因此加工不锈钢的切削力大，如车削1Cr18Ni9Ti的单位切削力为2450MPa，比45号钢高25%。切削温度高：切削时塑性变形及与刀具间的摩擦都很大，产生的切削热多；加上不锈钢的导热系数约为45号钢的?～?，大量切削热都集中在切削区和刀—屑接触的界面上，散热条件差。在相同的条件下，1Cr18Ni9Ti的切削温度比45号钢高200℃左右。切屑不易折断、易粘结：不锈钢的塑性、韧性都很大，车加工时切屑连绵不断，不仅影响操作的顺利进行，切屑还会挤伤已加工表面。在高温、高压下，不锈钢与其他金属的亲和性强，易产生粘附现象，并形成积屑瘤，既加剧刀具磨损，又会出现撕扯现象而使已加工表面恶化。含碳量较低的马氏体不锈钢的这一特点更为明显。刀具易磨损：切削不锈钢过程中的亲和作用，使刀—屑间产生粘结、扩散，从而使刀具产生粘结磨损、扩散磨损，致使刀具前刀面产生月牙洼，切削刃还会形成微小的剥落和缺口；加上不锈钢中的碳化物(如TiC)微粒硬度很高，切削时直接与刀具接触、摩擦，擦伤刀具，还有加工硬化现象，均会使刀具磨损加剧。线膨胀系数大：不锈钢的线膨胀系数约为碳素钢的1.5倍，在切削温度作用下，工件容易产生热变形，尺寸精度较难控制。
5 切削不锈钢时怎样选择刀具材料？
合理选择刀具材料是保证高效率切削加工不锈钢的重要条件。根据不锈钢的切削特点，要求刀具材料应具有耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小等特点。目前常用的刀具材料
有高速钢和硬质合金。
高速钢的选择：高速钢主要用来制造铣刀、钻头、丝锥、拉刀等复杂多刃刀具。普通高速钢W18Cr4V使用时刀具耐用度很低已不符合需要，采用新型高速钢刀具切削不锈钢可获得较好的效果。
在相同的车削条件下，用W18Cr4V和95w18Cr4V两种材料的刀具加工1Cr17Ni2工件，刀具刃磨一次加工的件数分别为2～3件和12件，用95w18Cr4V的刀具耐用度提高了几倍。这是由于提高了钢的含碳量，从而增加了钢中碳化物含量，常温硬度提高2HRC红硬性更好，600℃时由W18Cr4V的HRC48.5上升到HRC51～52，耐磨性比W18Cr4V提高2～3倍。
应用高钒高速钢W12Cr4V4Mo制作型面铣刀加工1Cr17Ni2可以获得较高的刀具耐用度。因为含钒量增加，可在钢中形成硬度很高的VC，细小的VC存在于晶介，可以阻止晶粒长大，提高钢的耐磨性；W12Cr4V4Mo的红硬性很好，600℃时硬度可达HRC51.7，因此适合于制作切削不锈钢的各种复杂刀具。但其强度(sb=3140 MPa)及冲击韧性(ak=2.5 J/cm3)略低于W18Cr4V，使用时要稍加注意。
随着刀具制作技术的不断发展，对于批量大的工件，采用硬质合金多刃、复杂刀具进行切削加工效果会更好。
硬质合金的选择：YG类硬质合金的韧性较好，可采用较大的前角，刀刃也可以磨得锋利些，使切削轻快，且切屑与刀具不易产生粘结，较适于加工不锈钢。特别是在振动的粗车和断续切削时，YG类合金的这一优点更为重要。另外，YG类合金的导热性较好，其导热系数比高速钢高将近两倍，比YT类合金高一倍。因此YG类合金在不锈钢切削中应用较多，特别是在粗车刀、切断刀、扩孔钻及铰刀等制造中应用更为广泛。
较长时期以来，一般都采用YG6、YG8、YG8N、YW1、YW2等普通牌号的硬质合金作为切削不锈钢的刀具材料，但均不能获得较理想的效果；采用新牌号硬质合金如813、758、767、640、712、798、YM051、YM052、YM10、YS2T、YD15等，切削不锈钢可获得较好的效果。而用813牌号硬质合金刀具切削奥氏体不锈钢效果很好，因为813合金既具有较高的硬度(≥HRA91)、强度(sb=1570MPa)，又具有良好的高温韧性、抗氧化性、抗粘结性，其组织致密耐磨性好。
6 切削不锈钢时怎样选择刀具几何参数？
前角g0：不锈钢的硬度、强度并不高，但其塑性、韧性都较好，热强性高，切削时切屑不易被切离。在保证刀具有足够强度的前提下，应选用较大的前角，这样不仅能够减小被切削金属的塑性变形，而且可以降低切削力和切削温度，同时使硬化层深度减小。
车削各种不锈钢的前角大致为12°～30°。对马氏体不锈钢(如2Cr13)，前角可取较大值；对奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢，前角应取较小值；对未经调质处理或调质后硬度较低的不锈钢，可取较大前角；直径较小或薄壁工件，宜采用较大的前角。
高速钢铣刀取gn=10°～20°，硬质合金铣刀取gn=5°～10°；铰刀一般取g0=8°～12°；丝锥一般取g0=15°～20°(机用)或g0=20°(手用)。
后角a0：加大后角能减小后刀面与加工表面的摩擦，但会使切削刃的强度和散热能力降低。后角的合理值取决于切削厚度，切削厚度小时，宜选较大后角。
不锈钢车刀或镗刀通常取a0=10°～20°(精加工)或a0=6°～10°(粗加工)；高速钢端铣刀取a0=10°～20°，立铣刀取a0=15°～20°；硬度合金端铣刀取a0=5°～10°，立铣刀取a0=12°～16°；铰刀和丝锥取a0=8°～12°。
主偏角kr、副偏角k′r，和re：减小主偏角可增加刀刃工作
长度，有利于散热，但在切削过程中使径向力加大，容易产生
图1 双刃倾角断屑车刀
振动，常取kr=45°～75°，若机床刚性不足，可适当加大。
副偏角常取k′r=8°～15°。为了加强刀尖，一般应磨出e=0.5～1.0 mm的刀尖圆弧。刃倾角ls：为了增加刀尖强度，刃倾角一般取ls=-8°～-3°，断续切削时取较大值ls=-15°～
-5°。
生产实践中，为了加大切屑变形，提高刀尖强度与散热能力，采用双刃倾角车刀，取得了良好的断屑效果，也加宽了断屑范围，如图1所示。第一刃倾角ls1≥0°，第二刃倾角在接近刀尖部位，ls2≈-20°，第二刃倾角的刀刃长度lls2。≈ap/3。 当双刃倾角车刀的g0=20°、a0=6°～8°、kr=90°或75°、倒棱前角g01=-10°、re=0.15～0.2 mm 时，在Vc=80～100 m/min 、f=0.2～0.3 mm/r 、ap=4～15 mm 的条件下切削，断屑效果良好，刀具耐用度高。
要求刀具前后刀面的表面粗糙度值小，刀具磨钝标锥VB 为加工一般材料的1/2。 7 切削不锈钢时怎样选择刀具断(卷)屑槽和刃口形式？ 切削不锈钢时还应选择合适的刀具断(卷)屑槽，以便控制连绵不断的切屑，通常采用全圆弧形或直线圆弧形断(卷)屑槽。断(卷)屑槽
的宽度Bn=3～5 mm ，槽深h=0.5～1.3 mm ，Rn=2～8 mm 。一般情况下，粗车时ap 、f 大，断(卷)屑槽宜宽而浅；精车时ap 、f 小，应窄而深些。断(卷)屑槽的形式见图2。
切削加工过程中，如果发生切屑缠绕在工件或刀具上的现象，表示断(卷)屑槽过宽过浅，可加大进给量，使切屑折断；如果切屑挤轧在槽内，发出吱吱叫声，或切屑飞溅伤人，表示断(卷)屑槽太窄太深，这时可减小进给量。同时还要注意控制断(卷)屑槽的位置。断(卷)屑槽的尺寸见表1、表2和表3。
图 2 切削不锈钢的断(卷)屑槽
8 切削不锈钢时怎样选择切削用量？
切削用量对加工不锈钢时的加工硬化、切削力、切削热等有很大影响，特别是对刀具耐用度的影响较大。选择的切削用量合理与否，将直接影响切削效果。
切削速度Vc：加工不锈钢时切削速度稍微提高一点，切削温度就会高出许多，刀具磨损加剧，耐用度则大幅度下降。
为了保证合理的刀具耐用度，就要降低切削速度，一般按车削普通碳钢的40%～60%选取。镗孔和切断时，由于刀具刚性、散热条件、冷却润滑效果及排屑情况都比车外圆差，切削速度还要适当降低。
不同种类的不锈钢的切削加工性各不相同，切削速度也需相应调整。一般1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢的切削速度校正系数Kv为1.0，硬度在HRC28以下的2cr13等马氏体不锈钢的Kv为1.3～1.5，硬度为HRC28～35的2Cr13等马氏体不锈钢的Kv为0.9～1.1，硬度在HRC35以上的2Cr13等马氏体不锈钢的Kv为0.7～0.8，耐浓硝酸不锈钢的Kv为0.6～0.7。
切削深度ap：粗加工时余量较大，应选用较大的切深，可减少走刀次数，同时可避免刀尖与毛坯表皮接触，减轻刀具磨损。但加大切深应注意不要因切削力过大而引起振动，可选ap=2～5 mm。精加工时可选较小的切削深度，还要避开硬化层，一般采用ap=0.2～0.5 mm。进给量f：进给量的增大不仅受到机床动力的限制，而且切削残留高度和积屑瘤高度都随进给量的增加而加大，因此进给量不能过大。为提高加工表面质量，精加工时应采用较小的进给量。同时，应注意f不得小于0.1 mm/r，避免微量进给，以免在加工硬化区进行切削，并且应注意切削刃不要在切削表面停留。
加工不锈钢的切削用量见表4和表5。
9 切削不锈钢时怎样选择切削液和冷却方式？
由于不锈钢的切削加工性较差，对切削液的冷却、润滑、渗透及清洗性能有更高的要求，常用的切削液有以下几类：
硫化油：是以硫为极压添加剂的切削油。切削过程中能在金属表面形成高熔点硫化物，而且在高温下不易破坏，具有良好的润滑作用，并有一定的冷却效果，适用于一般车削、钻孔、铰孔及攻丝。硫化豆油适用于钻、扩、铰孔等工序。
直接硫化油的配方是：矿物油98%，硫2%。
间接硫化油的配方是：矿物油78%～80%，植物油或猪油18%～20%，硫1.7%。
机油、锭子油等矿物油：其润滑性能较好，但冷却和渗透性较差，适用于外圆精车。植物油：如菜油、豆油等，其润滑性能较好，适用于车螺纹及铰孔、攻丝等工序。乳化液：具有较好的冷却和清洗性能。也有一定的润滑作用，可用于不锈钢粗车。
在切削加工过程中应使切削液喷嘴对准切削区，或最好采用高压冷却、喷雾冷却等冷却方式。
10 怎样对不锈钢进行铣削加工？
铣削不锈钢的特点是：不锈钢的粘附性及熔着性强，切屑容易粘附在铣刀刀齿上，使切削条件恶化；逆铣时，刀齿先在已经硬化的表面上滑行，增加了加工硬化的趋势；铣削时冲击、振动较大，使铣刀刀齿易崩刃和磨损。
铣削不锈钢除端铣刀和部分立铣刀可用硬质合金作铣刀刀齿材料外，其余各类铣刀均采用高速钢，特别是钨—钼系和高钒高速钢具有良好的效果，其刀具耐用度可比W18Cr4V提高1～2倍。适宜制作不锈钢铣刀的硬质合金牌号有YG8、YW2、813、798、YS2T、YS30、YS25等。铣削不锈钢时，切削刃既要锋利又要能承受冲击，容屑槽要大。可采用大螺旋角铣刀(圆柱铣刀、立铣刀)，螺旋角b从20°增加到45°(gn=5°)，刀具耐用度可提高2倍以上，因为此时铣刀的工作前角g0e由11°增加到27°以上，铣削轻快。但b值不宜再大，特别是立铣刀以b≤35°为宜，以免削弱刀齿。
采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件，切削轻快，振动小，切屑易碎，工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。
用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti，其几何参数为gf=5°、gp=15°、af=15°、ap=5°、kr=55°、k′r=35°、g01=-30°、bg=0.4mm、re=6mm，当Vc=50～90 m/min、Vf=630～750mm/min、a′p=2～6mm并且每齿进给量达0.4～0.8mm时，铣削力减小10%～15%，铣削功率下降44%，效率也大大提高。其原理是在主切削刃上磨出负倒棱，铣削时人为地产生积屑瘤，使其代替切削刃进行切削，积屑瘤的前角gb可达20~～302，由于主偏角的作用，积屑瘤受到一个前刀面上产生的平行于切削刃的推力作用而成为副屑流出，从而带走了切削热，降低了切削温度。
铣削不锈钢时，应尽可能采用顺铣法加工。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离，切屑粘结接触面积较小，在高速离心力的作用下易被甩掉，以免刀齿重新切入工件时，切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象，提高刀具的耐用度。
采用喷雾冷却法效果最为显著，可提高铣刀耐用度一倍以上；如用一般10%乳化液冷却，应保证切削液流量达到充分冷却。硬质合金铣刀铣削不锈钢时，取Vc=70～150 m/min，Vf=37.5～150 mm/min，同时应根据合金牌号及工件材料的不同作适当调整。高速钢铣刀的切削用量见表6。
11 怎样对不锈钢进行钻孔？钻孔时应注意哪些问题？
在不锈钢工件上钻孔常采用麻花钻，对淬硬不锈钢，可用硬质合金钻头，有条件时可用超硬高速钢或超细晶粒硬质合金钻头。钻孔时扭矩和轴向力大，切屑易粘结、不易折断且排屑困难，加工硬化加剧，钻头转角处易磨损，钻头刚性差易产生振动。因此要求钻头磨出分屑槽，修磨横刃以减小轴向力，修磨成双顶角以改善散热条件。
钻削不锈钢的典型钻头(即不锈钢群钻)如图3所示。
图3 不锈钢群钻图4 不锈钢断屑钻头
图5 S形硬质合金钻头
图6 四刃带钻头
图3中L≈0.32d0，L/2>L1>L/3，R≈0.2d0，h=0.04d0，b≈0.04d0。使用这种钻头钻削1Cr18Ni9Ti时，对?20 mm、?25 mm、呾 mm三种直径的钻头，采用n=105 r/min，f=0.32 mm/r、0.4 mm/r、0.56 mm/r、0.67 mm/r四种不同的进给量，均可顺利地断屑和排屑。
还可采用不锈钢断屑钻头(图4)、S形硬质合金钻头(图5)、四刃带钻头(图6)及可转位硬质合金浅孔钻。
用不锈钢断屑钻头(图4)加工马氏体不锈钢2Crl3时，只需磨出E-E处断屑槽；而钻削加工lCrl8Ni9Ti奥氏体不锈钢时，还需加开A-A处断屑槽。不锈钢断屑钻头的具体参数及适用的钻削用量见表7。
S形硬质合金钻头的特点是：无横刃，可减小轴向力50%；钻心处前角为正值，刃口锋利；钻心厚度增大，提高了钻头刚性；有两个喷切削液孔；圆弧形切削刃及排屑槽分布合理，便于切屑成小块，以利排出。
可转位硬质合金浅孔钻的特点是：钻头前端不对称装有两片凸三角形刀片，分屑切除孔的不同部分，能自动定心，孔的直线性好，并且切入切出长度短；刀片前刀面上带有多个坑状断屑槽，切削性能良好，尤其是断屑可靠，切屑呈一致的碎卷屑；内冷却使切削液直接喷向钻削加工表面，改善冷却效果，排屑非常通畅；特别是可根据工件材料采用不同牌号的硬质合金刀片，切削速度达80～120m/min，钻削非常轻快。加工奥氏体不锈钢的钻削用量见表8。
钻削不锈钢时，经常发现钻头容易磨损、折断，孔表面粗糙，有时出现深沟而无法消除；孔径过大，孔形不圆或向一边倾斜等现象。在操作时应注意下列事项：
几何形状必须刃磨正确，两切削刃要保持对称。钻头后角过大，会产生“扎刀”现象，引起颤振，使钻出的孔呈多角形。应修磨横刃，以减小钻孔轴向力。钻头必须装正，保持钻头锋利，用钝后应及时修磨。合理选择钻头几何参数和钻削用量，按钻孔深度要求，应尽量缩短钻头长度、加大钻心厚度以增加刚性。使用高速钢钻头时，切削速度不可过高，以防烧坏刀刃。进给量不宜过大，以防钻头磨损加剧或使孔钻偏，在切入和切出时进给量应适当调小。充分冷却润滑，切削液一般以硫化油为宜，流量不得少于5～8 L/min，不可中途停止冷却，在直径较大时，应尽可能采用内冷却方式。认真注意钻削过程，应及时观察切屑排出状况，若发现切屑杂乱卷绕立即退刀检查，以防止切屑堵塞。还应注意机床运转声音，发现异常应及时退刀，不能让钻头在钻削表面上停留，以防钻削表面硬化加剧。
12 怎样解决耐酸不锈钢钻孔时的断屑问题？
耐酸不锈钢的塑性和韧性都很大，钻孔时存在的主要问题是不容易断屑，影响切削液的流入，切削区温度高，刀具耐用度低，生产率低。在钻孔时，切削负荷大，形成切屑要消耗很多的
能量，再加上这类不锈钢的高温强度和硬度高，钻屑在切离时不易折断；同时冷作硬化现象非常严重，表面硬化程度可达100%以上，硬化层厚度达0.1～0.2mm。耐酸不锈钢的导热系数小，只有碳钢的1/3～1/4，切削区温度很高，与其他金属的亲和作用强以及材料中存在的硬质点，加剧了刀具的磨损。
为了解决耐酸不锈钢钻孔时的断屑问题，研制了新型钻耐酸不锈钢断屑群钻，用它钻孔时切屑长100mm左右呈“礼花”状从孔中排出，断屑效果十分理想。
在钻孔过程中要出这种切屑的关键是：一要使分屑点处于临界分屑状态；二要适当磨出钻尖高(h=0.05D～0.07D)和圆弧半径(R=0.2D)；三是L1=1.7～3.3 mm位置应选择恰当，并配合适当大的进给量和较低的切削速度，使切屑在斜拧状态中折断。
使用耐酸不锈钢断屑群钻钻孔时，应选用较低的切削速度和较大的进给量，有利于实现断屑。
13 怎样对不锈钢进行铰孔？
对不锈钢铰孔时，经常遇到的问题是：孔表面容易划出沟槽，粗糙度差，孔径超差，呈喇叭口，铰刀易磨损等。不同种类不锈钢的切削加工性不同，在铰孔中所表现出的问题也不一样，如对1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢和耐浓硝酸不锈钢铰孔时，主要是铰刀磨损问题；而对2Cr13等马氏体不锈钢铰孔时，主要是不容易保证铰孔的粗糙度和尺寸精度问题。为了避免这些问题，应注意以下事项：
合理选择铰刀和铰削用量，是保证铰孔顺利进行的关键。 (2)提高预加工工序质量，防止预加工孔出现划沟、椭圆、多边形、锥度或喇叭口、腰鼓形状、轴心线弯曲、偏斜等现象。保持工件材质硬度适中，尤其对2Cr13马氏体不锈钢，调质处理后的硬度在HRC28以下为宜。正确安装铰刀和工件，铰刀必须装正，铰刀轴线应和工件预加工孔的轴线保持一致，以保证各刀齿均匀切削。选用合适的切削液，可以解决不锈钢的切屑粘附问题，并使之顺利排屑，从而降低孔表面粗糙度和提高刀具耐用度。一般以使用硫化油为宜，若在硫化油中添加10%～20蘬4或在猪油中添加20%～30蘬4，对降低表面粗糙度有显著的效果。由于CCl4对人体有害，宜采用硫化油85%～90%和煤油10%～15%的混合液。铰刀直径较大时，可采用内冷却方式。认真注意铰孔的过程，严格检查刀齿的跳动量，是获得均匀铰削的关键。在铰削过程中，注意切屑的形状，由于铰削余量小，切屑呈箔卷状或呈很短的螺卷状。若切屑大小不一，有的呈碎末状、有的呈小块状，说明铰削不均匀。若切屑呈条的弹簧状，说明铰削余量太大。若切屑呈针状、碎片状，说明铰刀已经磨钝。还要防止切屑堵塞，应勤于观察刀齿有无粘屑，以避免孔径超差。使用硬质合金铰刀铰孔时，会出现孔收缩现象，为防止退刀时将孔拉毛，可采取加大主偏角来改善这种情况。
14 怎样对不锈钢进行攻丝？
在不锈钢上攻丝比在普遍钢材上攻丝要困难得多。经常出现由于扭矩大，丝锥被“咬死”在螺孔中，崩齿或折断，螺纹表面不光，沟纹，尺寸超差，乱扣和丝锥磨损严重等现象。因此，攻制不锈钢螺纹时应采取相应的技术措施加以解决。
攻制不锈钢螺纹时，“胀牙”现象比较严重，丝锥容易“咬死”在孔中，所以螺纹底孔应适当加大。一般情况下，螺距为1mm以下的螺纹底孔直径等于公称直径减去螺距；螺距大于1mm时，螺纹底孔直径等于公称直径减去1.1倍螺
距。
选择合适的丝锥和合理的切削用量，是关系到攻丝
图7 加工不锈钢用的无槽丝锥
质量的关键。丝锥材料，应选含钴或铝超硬高速钢；
主偏角和螺距、丝锥把数有关，头锥kr=5°～7°，二锥、三锥为kr=10°～20°；校准部分一般取3～4扣螺纹长度，并有0.05～0.1mm/100 mm的倒锥；容屑槽方向一般取b=8°～15°，可以控制切屑流动方向，对于直槽丝锥，可以将丝锥前端改磨成螺旋形；丝锥的前角一般为gp=15°～20°，后角为8°～12°。可采用无槽丝锥对不锈钢攻丝，见图7。使用
无槽丝锥挤丝前的底孔直径为：
d0=dw-(0.5-0.6)P
式中：dw——工件螺纹外径，mm；
P——螺距。
(4)不锈钢攻丝时，应保证有足够的冷却润滑液。通常可选用硫化油 15%～20蘬4；白铅油机油或其他矿物油；煤油稀释氯化石蜡等。在攻丝的过程中，万一丝锥折断，可将工件放在硝酸溶液中进行腐蚀，可以很快将高速钢丝锥腐蚀，而不报废工件。
15 磨削不锈钢有哪些特点？
不锈钢的韧性大，热强度高，而砂轮磨粒的切削刃具有较大的负前角，磨削过程中磨屑不容易被切离，切削阻力大，挤压、摩擦剧烈。单位面积磨削力很大，磨削温度可达1000℃～1500℃。同时，在高温高压的作用下，磨屑易粘附在砂轮上，填满磨粒问的空隙，使磨粒失去切削作用。不锈钢的类型不同，产生砂轮堵塞的情况也不相同，如磨削耐浓硝酸不锈钢及耐热不锈钢，粘附、堵塞现象比1Cr18NiTi严重，而1Cr13、2Cr13等马氏体不锈钢就比较轻。不锈钢的导热系数小，磨削时的高温不易导出，工件表面易产生烧伤、退火等现象，退火层深度有时可达0.01～0.02 mm。磨削过程中产生严重的挤压变形，导致磨削表面产生加工硬化，特别是磨削奥氏体不锈钢时，由于奥氏体组织不够稳定，磨后易产生马氏体组织，使表面硬化严重。不锈钢的线膨胀系数大，在磨削热的作用下易产生变形，其尺寸难以控制。尤其是薄壁和细长的零件，此现象更为严重。多数类型的不锈钢不能被磁化，在平面磨削时，只能靠机械夹固或专用夹具来夹持工件，利用工件侧面夹紧工件，产生变形和造成形状或尺寸误差，薄板工件更为突出。同时也会引起磨削过程中的颤振而出现鳞斑状的波纹。
16 磨削不锈钢时怎样选择砂轮？
磨料：白刚玉具有较好的切削性能和自锐性，适于磨削马氏体及马氏体铁素体不锈钢；单晶刚玉磨料适用于磨削奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢；微晶刚玉磨料是由许多微小的晶体组成的，强度高、韧性和自锐性好，其自锐的特点是沿微晶的缝隙碎裂，从而获得微刃性和微刃等高性，可以减少烧伤、拉毛等现象，并可以降低磨削表面粗糙度，适于磨削各种不锈钢；立方氮化硼磨料的硬度很高，热稳定性好，化学惰性高，在1300℃～1500℃不氧化，磨粒的刃尖不易变钝，产生的磨削热也少，适用于磨削各种不锈钢。为了减少粘附现象，也可采用碳化硅和人造金刚石为磨料的砂轮。粒度：磨削不锈钢时，一般以采用36号、46号、60号中等粒度的砂轮为宜，其中粗磨时，采用36号、46号粒度，精磨用60号粒度。为了同时适用于粗磨和精磨，则采用46号或60号粒度。结合剂：磨削不锈钢要求砂轮具有较高的强度，以便承受较大的冲击载荷。陶瓷结合剂耐热、抗腐蚀，用它制成的砂轮能很好地保持切削性能，不怕潮湿，且有多孔性，适合于制作磨削不锈钢砂轮的结合剂。磨削耐浓硝酸不锈钢等材料内孔时，可采用树脂结合剂制造砂轮。硬度：应选用硬度较低的砂轮，以提高自锐性。一般选用G～N硬度的砂轮，其中以K～L使用最为普遍，使用微晶刚玉作磨料的内圆磨砂轮，则以J硬度为宜。组织：为了避免磨削过程中砂轮堵塞，砂轮组织应选较疏松的，一般选用5号～8号较为合适。
17 磨削不锈钢时怎样选择磨削用量？
陶瓷结合剂砂轮的速度为30～35 m/s；树脂结合剂的砂轮速度为35～50 m/s。当发现表面烧伤时，应将砂轮速度降至16～20 m/s。
工件速度，当工件直径小于50 mm时，n=120～150 r/min；大于50 mm时，n=40～80 r/min。用砂轮外圆进行平面精磨时，工作台运动速度一般为15～20 m/min，粗磨时为5～50 m/min。磨削深度和横向进给量小时取大值，横向进给量大时取小值。粗磨深度为0.04～0.08 mm，精磨深度为0.01 mm。修整砂轮后应减小磨削深度。
外圆磨削时纵向进给量，粗磨时为(0.2～0.7)B mm/r，精磨时为(0.2～0.3)B mm/r；内圆磨
削时纵向进给量，粗磨时为(0.4～0.7)B mm/r，精磨时为(0.25～0.4)B mm/r；砂轮外圆平面磨横向进给量，粗磨时(0.3～0.7)B mm/dst，精磨时为(0.05～0.1)B mm/dst。
18 磨削不锈钢时应注意什么？
应及时修整砂轮，粗磨时砂轮要修整粗一些，精磨时砂轮要始终保持锋利，以免过热烧伤。修整后的砂轮两侧转角处，不允许有毛刺存在。低表面粗糙度磨削时，粗精磨应分别进行，精磨余量一般留0.05 mm为宜，工件装夹误差大时可留0.1 mm。磨削过程中必须充分冷却，以带走大量的磨削热和进行冲刷，防止砂轮堵塞和工件表面烧伤。冷却液必须清洁，不能混入磨屑或砂粒，以免将工件拉毛。磨削不锈钢的冷却液，一般选用冷却性能较好的乳化液，或用含有极压添加剂且表面张力小的冷却液。流量为20～40 L/min，砂轮直径大时为80 L/min。不锈钢磨削余量应取小一些，外圆磨削时，直径上的磨削余量为0.15～0.3 mm，精磨余量为0.05 mm。内圆磨削的余量与外圆磨削基本相同。平面磨削时，对面积小、刚性好的零件，单边留余量为0.15～0.2 mm，刚性差、面积大的零件，单边留磨削余量0.25～0.3 mm。
19 加工不锈钢的实例有哪些？
不锈钢的用途很广，切削加工的实例也很多，在这里仅举几个切削加工的实例，以供参考。车削：工件材料为1Cr18Ni9Ti，工件尺寸为?900 mm×720 mm。原用YG8硬质合金车刀，刀具几何参数g0=15°～18°，a0=6°～8°，kr=75°，ls=-5°～-8°；切削用量为Vc=28 m/min，ap=0.3～0.5 mm，f=0.16mm/r，精车一刀需刃磨28次车刀，且工件表面接刀痕十分明显。后改用YG8N硬质合金车刀，除将切削速度提高到42.4m/min外，其他条件相同，精车一刀外圆，仅需磨刀5次，工件表面粗糙度Ra为3.2μm，接刀痕也不明显。车螺纹：工件材料为1Cr18Ni9Ti，螺纹规格为M20×2.5。原用YG8硬质合金，Vc=10 m/min，f=2.5 mm/r，ap=0.3～0.4 mm，刀具刃磨一次加工不了一件。改用813硬质合金，在Vc=36 m/min的条件下，可加工两件以上，效率和刀具耐用度可提高两倍以上。铣削：工件材料为Cr17Ni2，铣削平面，切削用量为Vc=90～100 m/min，ap=3～4 mm，af=0.15 mm/z。刀具为可转位端铣刀，刀具材料为YW4，刀具几何参数为g0=5°，a0=8°，kr=75°，ls=5°。刀具耐用度为41 min。镗孔：工件材料为1Cr18Ni9Ti，刀具材料原用YG6和YG10H硬质合金，刀具几何参数为g0=20°，a0=8°，kr=75°，ls=-3°。切削用量为Vc=20 m/min，ap=3 mm，f=0.32mm/r。在相同的条件下，YG6的刀具耐用度为15 min，且不断屑而粘刀，YG10H的刀具耐用度为60 min，而且切削质量良好。
不锈钢材料加工难点分析 不锈钢材料加工难点主要有以下几个方面： 1. 切削力大，切削温度高 该类型材料强度大，切削时切向应力大、塑性变形大，因而切削力大。此外材料导热性极差，造成切削温度升高，且高温往往集中在刀具刃口附近的狭长区域内，从而加快了刀具的磨损。 2. 加工硬化严重 奥氏体不锈钢以及一些高温合金不锈钢均为奥氏体组织，切削时加工硬化倾向大，通常是普通碳素钢的数倍，刀具在加工硬化区域内切削，使刀具寿命缩短。 3. 容易粘刀 无论是奥氏体不锈钢还是马氏体不锈钢均存在加工时切屑强韧、切削温度很高的特点。当强韧的切屑流经前刀面时，将产生粘结、熔焊等粘刀现象，影响加工零件表面粗糙度。 4. 刀具磨损加快 上述材料一般含高熔点元素、塑性大，切削温度高，使刀具磨损加快，磨刀、换刀频繁，从而影响了生产效率，提高了刀具使用成本。 主要是降低切削线速度，进给。采用专门加工不锈钢或者高温合金的刀具，钻孔攻丝最好内冷。 不锈钢零件加工工艺
通过上述加工难点分析，不锈钢的加工工艺及相关刀具参数设计与普通结构钢材料应具有较大的不同，其具体加工工艺如下： 1.钻孔加工 在钻孔加工时，由于不锈钢材料导热性能差，弹性模量小，孔加工起来也比较困难。解决此类材料的孔加工难题，主要是选用合适的刀具材料，确定合理的刀具的几何参数以及刀具的切削用量。钻削上述材料时，钻头一般应选用W6Mo5Cr4V2Al、W2Mo9Cr4Co8等材质的钻头，这些材质钻头缺点是价格比较昂贵，而且难以采购。而采用常用的W18Cr4V普通标准高速钢钻头钻孔时，由于存在顶角较小、切屑太宽而不能及时排出孔外、切削液不能及时冷却钻头等缺点，再加上不锈钢材料导热性差，造成集中在刀刃上的切削温度升高，容易导致两个后刀面和主刃烧伤及崩刃，使钻头的使用寿命降低。 1）刀具几何参数设计在采用W18Cr4V普通高速钢钻头钻孔时，切削力及切削温度均集中在钻尖上，为提高钻头切削部位的耐用度，可以适当增大顶角角度，顶角一般选135°～140°，顶角增大也将使外缘前角减小，钻屑变窄，以利于排屑。但是加大顶角后，钻头的横刃变宽，造成切削阻力增大，因而必须对钻头横刃进行修磨，修磨后横刃的斜角为47°～55°，横刃前角为3°～5°，修磨横刃时，应将切削刃与圆柱面转角处修磨成圆角，以增加横刃强度。由于不锈钢材料弹性模量较小，切屑层下的金属弹性恢复大，加之加工过程中加工硬化严重，后角太小会加快钻头后刀面的磨损，而且增加了切削温度，降低钻头的寿命。因此须适当加大后角，但后角太大，将使钻头的主刃变得单薄，减小了
铣刀直壁加工注意事项 铣刀主要用于直壁加工及清根，两刃铣刀也可用于非铁金属材料的底刃粗加工，两刃硬质合金涂层铣刀在高速加工中心用于侧刃粗加工（大切深0.5D ）及侧刃光刀清根，在直壁加工时因使用方式不统一，造成加工质量不能满足要求。现对于铣刀作出以下使用说明：一. 铣刀类型及规格 类型：整体合金铣刀；焊刃铣刀；高速钢铣刀；石墨铣刀；硬质合金涂层铣刀（高速铣刀） 刀具规格刀具类型刀牌型号刀柄直径齿数刀具直径刀具长度避空距离刀刃长度最大加 工深度精度推荐用途备注 E15.5合金刀WALTER 16415.5150805580-0.02铜电极刀库，钢件加工代替E16R0四 刃合金铣刀 重修磨刀具E12合金刀STM 1241275502250-0.02铜电极刀库，钢件加工改造刀具E12合金刀钻石1241290554055-0.02精加工/暂时无刀。改造刀具E10合金刀钻石1041090504050-0.02钢件加工改造刀具E10合金刀STM 1041064352035-0.02钢件加工改造刀具E32焊接式品鼎32432200110100110-0.02钢件加工E25焊接式中航2542520011070110-0.02钢件加工改造刀具E20焊接式中航20420175906090-0.02钢件加工改造刀具E20高速钢STK 2042014510070100-0.02铜电极刀库改造刀具E20高速钢STK 20220115604560-0.02钢件加工改造刀具E12高速钢STK 1221280503050-0.02铜电极刀库，钢件加工改造刀具E10高速钢STK 1021070402540-0.02钢件加工改造刀具E8高速钢STK 82865352035-0.02钢件加工E6高速钢STK 62660301530-0.02钢件加工改造刀具E20石墨刀HITACHI 20420150806080-0.02E16石墨刀库存消耗完后替代使用E16石墨刀HITACHI 16416150806080-0.02石墨刀库用E12高速铣刀OSG 1221275222222-0.02高速加工中心用，侧刃光刀，清根严禁使用底刃粗加工 E12 高速铣刀神钢1221275222222-0.02高速加工中心用，侧刃光刀，清根E10高速铣刀OSG 1021070222222-0.02高速加工中心用，侧刃光刀，清根E8高速铣刀OSG 82860161616-0.02高速加工中心用，侧刃光刀，清根E6 高速铣刀 OSG 6 2 6 50 13 13 13 -0.02 高速加工中心用，侧刃光刀，清根 二． 根据加工深度选择刀具
不锈钢切削加工 不锈钢切削加工摘要：螺纹类零件10的数控车床加工编程NUM公司力推新一代Axium Power 数控系统数控铣削的编程与工艺分析基于细胞神经网络刀具磨损图像处理的研究中国最大乙烯装置的裂解气压缩机试车成功发动机盲孔除切屑机的研制与应用在不断变化时代的工具钢加工什么是智能变送器？机械故障的形成及其特性分析数控车间(机床)集成管理技术及产品浅谈CAD的特征造型技术轴承钢的表面强化方法如何进行电话销售？拉刀齿距及同时工作齿数的确定大型水轮机叶片的多轴联动数控加工编程技术张晓静：计算机在冲压领域的应用 PLC位控单元在精密磨削控制中的应用硬质材料铣削技术 CAD技术发展趋势数控机床软件界面人的因素分析 [标签:tag] 1 什么是不锈钢？通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。钢中含铬量达12%以上时，. 1?什么是不锈钢？ 通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，有的甚至很难切削。2?不锈钢可分为哪几类？ 不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类： 马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。?铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。?奥氏体不锈钢：含络量12%～25%，含镍量7%～20%(或20%以上)，最典型的代表是1Cr18Ni9Ti，常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。?奥氏体铁素体不锈钢：与奥氏体不锈钢相似，仅在组织中含有一定量的铁素体，常见的有0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。?沉淀硬化不锈钢：含有较高的铬、镍和很低的碳，常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、0Cr15Ni7M02Al等。 前两类为铬不锈钢，后三类为铬镍不锈钢。 3?不锈钢有哪些物理、力学性能？ 马氏体不锈钢：能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有的有磁性，但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性，切削加工较困难，有切屑擦伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。 当钢中含碳量低于0.3%时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，
加工不锈钢材料铣刀转速300-400（直径30铣刀） 铣刀铣削速度：Vc=πdn/1000 m/mim 其中：d —刀具外径mm n —刀具转速 r/mim 铣刀进给速度：Vf=znFz mm/s 其中：Fz —每个刃的进给速度mm/z z —铣刀刃数 n —铣刀转速 r/mim 背吃刀量—平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。粗铣时为3mm左右，精铣时为0.3-1mm 侧吃刀量—垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。 如何造就数控机床编程高手 要想成为一个数控高手（金属切削类），从大学毕业进工厂起，最起码需要6年以上的时间。他既要有工程师的理论水平，又要有高级技师的实际经验及动手能力。 第一步：必须是一个优秀的工艺员。数控机床集钻、铣、镗、铰、攻丝等工序于一体。对工艺人员的技术素养要求很高。数控程序是用计算机语言来体现加工工艺的
过程。工艺是编程的基础。不懂工艺，绝不能称会编程。 通过长时间的学习与积累，你应达到下列技术水准和要求： 1、熟悉钻、铣、镗、磨、刨床的结构、工艺特点， 2、熟悉加工材料的性能。 3、扎实的刀具理论基础知识，掌握刀具的常规切削用量等。 4、熟悉本企业的工艺规范、准则及各种工艺加工能达到的一般要求，常规零件的工艺路线。合理的材料消耗及工时定额等。 5、收集一定量的刀具、机床、机械标准的资料。特别要熟悉数控机床用的刀具系统。 6、熟悉冷却液的选用及维护。 7、对相关工种要有常识性的了解。比如：铸造、电加工、热处理等。 8、有较好的夹具基础。 9、了解被加工零件的装配要求、使用要求。 10、有较好的测量技术基础。 第二步：精通数控编程和计算机软件的应用。 这一点，我觉得比较容易，编程指令也就几十个，各种系统大同小异。一般花1-2个月就能非常熟悉。自动编程软件稍复杂些，需学造型。但对于cad基础好的人来说，不是难事。 另外，如果是手工编程，解析几何基础也要好！ 读书人对这些知识的学习是最适应的。 在实践中，一个好程序的标准是： 1、易懂，有条理，操作者人人都能看懂。 2、一个程序段中指令越少越好，以简单、实用、可靠为目的。从编程角度对指令的理解，我以为指令也就G00和G01，其他都为辅助指令，是方便编程才设置的。 3、方便调整。零件加工精度需做微调时最好不用改程序。比如，刀具磨损了，要调整，只要改刀具偏置表中的长度、半径即可。 4、方便操作。程序编制要根据机床的操作特点来编，有利于观察、检查、测量、安全等。例如，同一种零件，同样的加工内容，在立式加工中心和卧式加工中心分别加工，程序肯定不一样。 在机械加工中，最简单的方法就是最好的方法。只要有实践经验的同行，想必都会同意这句话吧！ 第三步：能熟练操作数控机床。 这需要1-2年的学习，操作是讲究手感的，初学者、特别是大学生们，心里明白要怎么干，可手就是不听使唤。在这过程中要学：系统的操作方式、夹具的安装、零件基准的找正、对刀、设置零点偏置、设置刀具长度补偿、半径补偿，刀具与刀柄的装、卸，刀具的刃磨、零件的测量（能熟练使用游标卡尺、千分卡、百分表、千分表、内径杠杆表）等。 最能体现操作水平的是：卧式加工中心和大型龙门（动粱、顶梁）加工中心。
不锈钢的铣削加工 铣削不锈钢的特点是：不锈钢的粘附性及熔着性强，切屑容易粘附在铣刀刀 齿上，使切削条件恶化；逆铣时，刀齿先在已经硬化的表面上滑行，增加了加工硬化的趋势；铣削时冲击、振动较大，使铣刀刀齿易崩刃和磨损。 铣削不锈钢除端铣刀和部分立铣刀可用硬质合金作铣刀刀齿材料外，其余各类铣刀均采用高速钢，特别是钨—钼系和高钒高速钢具有良好的效果，其刀具耐用度可比W18Cr4V提高1～2倍。适宜制作不锈钢铣刀的硬质合金牌号有YG8、YW2、813、798、YS2T、YS30、YS25等。 铣削不锈钢时，切削刃既要锋利又要能承受冲击，容屑槽要大。可采用大螺旋角铣刀(圆柱铣刀、立铣刀)，螺旋角b从20°增加到45°(g n =5°)，刀具耐用 度可提高2倍以上，因为此时铣刀的工作前角g 0e 由11°增加到27°以上，铣削轻快。但b值不宜再大，特别是立铣刀以b≤35°为宜，以免削弱刀齿。 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件，切削轻快，振动小，切屑易碎，工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti，其几何参数 采用波形刃立铣刀加工不锈钢管材或薄壁件，切削轻快，振动小，切屑易碎，工件不变形。用硬质合金立铣刀高速铣削、可转位端铣刀铣削不锈钢都能取得良好的效果。 用银白屑(SWC)端铣刀铣削1Cr18Ni9Ti，其几何参数为g f =5°、g p =15°、 a f =15°、a p =5°、k r =55°、k′ r =35°、g 01 =-30°、b g =、r e =6mm，当V c =50～90 m/min、 V f =630～750mm/min、a′ p =2～6mm并且每齿进给量达～时，铣削力减小10%～15%， 铣削功率下降44%，效率也大大提高。其原理是在主切削刃上磨出负倒棱，铣削时人为地产生积屑瘤，使其代替切削刃进行切削，积屑瘤的前角g b 可达20~～302，由于主偏角的作用，积屑瘤受到一个前刀面上产生的平行于切削刃的推力作用而成为副屑流出，从而带走了切削热，降低了切削温度。 铣削不锈钢时，应尽可能采用顺铣法加工。不对称顺铣法能保证切削刃平稳地从金属中切离，切屑粘结接触面积较小，在高速离心力的作用下易被甩掉，以免刀齿重新切入工件时，切屑冲击前刀面产生剥落和崩刃现象，提高刀具的耐用度。 高速钢刀具加工参数： 直径：主轴转速(r/min)进给量mm/min 3~4 1100~750 10~15 5~6 750~ 550 15~20 8~10 600~350 20~30 12~14 350~270 30~37 16~18 270~230 37~47,5 20~22 250~200 47~55
CNC加工铣刀加工工艺参考表 工件种类/名称代木铝模钢模铜极 转速进给转速进给转速进给转速进给 直径 25 平刀 S 850 F 1000 S 750 F 1100 S 700 F 900 S 700 F 950 直径 20 平刀 S 900 F 1200 S 800 F 1800 S 750 F 1000 S 700 F 1000直径 16 平刀 S 1000 F 2000 S 1600 F 2000 S 1300 F 2000 S 1800 F 1800直径 12 平刀 S 2000 F 2800 S 2000 F 3000 S 1800 F 2500 S 2200 F 2000直径 10 平刀 S 2800 F 2000 S 2700 F 2800 S 2500 F 1800 S 2500 F 2000直径 8 平刀 S 3000 F 2000 S 3000 F 2800 S 2800 F 1800 S 2800 F 2200直径 6 平刀 S 3200 F 2000 S 3500 F 2800 S 3500 F 1800 S 3000 F 2000直径 4 平刀 S 3300 F 2000 S 3500 F 2000 S 3500 F 1500 S 3200 F 1600直径 2 平刀 S 3500 F 1600 S 3500 F 1500 S 3500 F 1000 S 3200 F 800直径 1 平刀 S 3500 F 1000 S 3500 F 500 S 3500 F 500 S 3500 F 500直径 0.5 平刀 S 3500 F 1000 S 3500 F 1000 S 3500 F 1000 S 3500 F 1000直径 25 球刀 S 850 F 1000 S 1000 F 1800 S 750 F 1000 S 750 F 900直径 20 球刀 S 900 F 1800 S 1600 F 1800 S 800 F 1000 S 800 F 900直径 16 球刀 S 1800 F 2000（粗） S 3500 F 1800（精） S 3200 F 1800（精） S 1800 F 1000（精） 直径 12 球刀 S 2000 F 2500 S 3500 F 1500 S 3200 F 1200（精） S 2000 F 1000（精） 直径 10 球刀 S 3200 F 6000（精） S 3500 F 1500（精） S 3500 F 1200（精） S 2500 F 1000（精） 直径 8 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 1200 S 3500 F 1000 S 2800 F 1500直径 6 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 800 S 3500 F 800 S 3000 F 1000直径 4 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 1000 S 3500 F 800 S 3200 F 1000直径 3 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 1000 S 3500 F 800 S 3500 F 1500直径 2 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 1000 S 3500 F 600 S 3500 F 1000直径 1 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 350 S 3500 F 300 S 3500 F 350直径 0.5 球刀 S 3500 F 6000 S 3500 F 6000 S 3500 F 1000 S 3500 F 1000直径 0.1 尖刀 S 1500 F 3000 S 1500 F 3000 S 1500 F 3000 S 1500 F 3000ＰＳ：Ｓ－－主轴转速Ｆ－－切削进给粗－－粗铣精－－精铣注意：主要针对钨钢刀的
2.2 数控编程与工艺参数 根据数控加工原理，按工件图纸的技术和加工要求，用数控机床规定的格式和标准的指令，把工件的工艺过程、工艺参数及其辅助操作，按动作顺序编成加工程序，然后输入数控系统，通过伺服系统控制刀具切削工件。由此可见，数控加工工艺在编写程序中是何等的重要。 2.2.1 编程的一般步骤 1.确定工艺过程 数控机床与普通机床的加工工艺有许多相似之处，通过对工件进行工艺分析，拟定加工工艺路线，划分加工工序；选择机床、夹具和刀具；确定定位基准和切削用量。不同之处主要体现在控制方式上，前者操作者把加工工艺过程、工艺参数等操作步骤编成程序，记录在控制介质上，通过数控系统控制数控机床对工件切削加工，后者则由操作工人根据加工工艺操作机床对工件进行切削加工。 2.计算刀具轨迹坐标值 为方便编程和计算刀具轨迹坐标值，先设定工件坐标系，随后根据零件的形状和尺寸计算零件待加工轮廓上各几何元素的起点、终点坐标以及圆和圆弧的起点、终点和圆心坐标，从而确定刀具的加工轨迹。 3.编写加工程序 对于形状简单的工件采用手工编程，对于形状复杂的工件（如空间曲线和曲面）则需要采用CAD/CAM方法进行自动编程。 4.程序输入数控系统 将程序输入到数控系统的方法有二种：一种是通过操作面板上的按钮直接把程序输入数控系统，另一种是通过计算机RS232接口与数控机床连接传送程序。 5.程序检验 通过图形模拟显示刀具轨迹或用机床空运行来检验机床运动轨迹，检查刀具运动轨迹是否符合加工要求。可用单步执行程序的方法试切削工件，即按一次按钮执行一个程序段，发现问题及时处理。 2.2.2 切削用量的选择原则 数控机床加工的切削用量包括切削速度V c (或主轴转速n)、切削深度a p和进给量f，其选用原则与普通机床基本相似，合理选择切削用量的原则是：粗加工时，以提高劳动生产率为主，选用较大的切削量；半精加工和精加工时，选用较小的切削量，保证工件的加工质量。 1.数控铣床切削用量选择 数控铣床的切削用量包括切削速度v c 、进给速度v f 、背吃刀量a p和侧吃刀量a c。切削
立铣刀参数 铣刀种类及直径代木铝钢铜 转速S 进给F 转速S 进给F 转速S 进给F 转速S 进给F 立铣刀0.5 3500 1000 3500 1000 3500 1000 3500 1000 立铣刀 1 3500 1000 3500 500 3500 500 3500 500 立铣刀 2 3500 1600 3500 1500 3500 1000 3200 800 立铣刀 4 3300 2000 3500 2000 3500 1500 3200 1600 立铣刀 6 3200 2000 3500 2800 3500 1800 3000 2000 立铣刀8 3000 2000 3000 2800 2800 1800 2800 2200 立铣刀10 2800 2000 2700 2800 2500 1800 2500 2000 立铣刀12 2000 2800 2000 3000 1800 2500 2200 2000 立铣刀16 1000 2000 1600 2000 1300 2000 1800 1800 立铣刀20 900 1200 800 1800 750 1000 700 1000 立铣刀25 850 1000 750 1100 700 900 700 950 球头立铣刀0.5 3500 6000 3500 6000 3500 1000 3500 1000 球头立铣刀 1 3500 6000 3500 3500 3500 300 3500 3500 球头立铣刀 2 3500 6000 3500 1000 3500 600 3500
1000 球头立铣刀 3 3500 6000 3500 1000 3500 800 3500 1500 球头立铣刀 4 3500 6000 3500 1000 3500 800 3200 1000 球头立铣刀 6 3500 6000 3500 800 3500 800 3000 1000 最佳答案常用計算公式 一、三角函數計算 1.tanθ=b/a θ=tan-1b/a 2.Sinθ=b/c Cos=a/c 二、切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。 2.1 铣床切削速度的計算 Ｖc＝(π*Ｄ*Ｓ)／１０００ Vc：線速度(m/min) π：圓周率(3.14159) D：刀具直徑(mm) 例題. 使用Φ25的銑刀Vc為(m/min)25 求S=?rpm Vc=πds/1000 25=π*25*S/1000 S=1000*25/ π*25
不锈钢的铣削 一.不锈钢铣削的特点 铣削的主要特点是断续切削,切削过程中冲击和振动比较利害,不如车削时那样平稳.由于不锈钢材料韧性大,切屑不易切离,加工硬化趋势强等特点,更增加了铣削过程中的不利因素.综合起来不锈钢铣削的特点主要表现在以下几个方面: 1.材料韧性大,高温强度、硬度高，切削变形困难，切屑过程的切削力大， 2.不锈钢的粘附性、熔着性强，切屑易粘附在铣刀刀刃上，恶化切削条件。 3.由于断续切削，冲击、振动较大，再加上不锈钢材料的特性，铣刀刀齿很容易崩刃 和磨损。 4.不锈钢加工硬化趋势强，断续切削会增加硬化的趋势，使切削条件变坏。 5.由于上述因素的综合影响，使不锈钢不容易进行高速切削。 因此，不锈钢铣削的铣削应从以下几个方面采取措施： ①选用功率较大、振动较小的铣床。 ②采用抗冲击韧性较好且又耐磨的刀具材料。 ③采用合适的刀具结构和几何形状。 ④选用合适的切削用量。 ⑤选用合适的冷却润滑液。 ⑥正确进行操作。 二．不锈钢铣削的铣刀 1．铣刀切削部分的材料 铣削不锈钢时由于是断续切削，冲击载荷较大，切削条件比较恶劣。因此要求刀具 切削部分的材料坚韧性比较好，能承受较大的冲击载荷。铣削不锈钢时铣刀切削部 分的材料主要有高速钢和硬质合金两大类。一般低速切削时大多采用高速钢刀具，其中特别是成型铣刀和小直径的杆铣刀，由于制造上的困难更是采用高速钢比较合 适。对于不锈钢来说，高速钢的耐磨性能仍然是不够理想的。因此，在条件许可的 情况下，最好采用含钴、含铝等超硬型高速钢来制造刀具，一提高刀具的耐用度。 中速、高速铣削时，特别是端面铣削时以采用YW2或YG8较为合适，有时也可以 采用YT15。用YW2制造铣刀比YG8具有较高的耐磨性能。 2．铣刀有关的几何参数对不锈钢铣削的影响： 1）前角γ 前角的大小，对不锈钢铣削过程影响很大：增加前角，切削过程中切屑变形容易切削阻力较小，切屑比较切离，如果铣刀前角等于零，铣削时产生的合 力R有把铣刀推离工件的趋向，这样刀齿就更加不易切入工件。加工不锈钢时 一般不采用这种刀具。 前角为正值的铣刀，铣削时产生的合力只有把铣刀拉如工件的趋向，这样就使铣刀比较容易切入工件。因此铣削不锈钢时铣刀的前角一般都采用10°～ 20°,其中采用15°的较多。用硬质合金刀头加工不锈钢时,可根据不同的情况 采用不同的前角。负前角的铣刀一般不太适合于不锈钢的铣削.利用组装式高速 刀盘时,可以同车工一样磨出刃口部分代圆卷屑槽的25°～30°的大前角.为了 提高刀具的耐用度,刀具刃口上应留有0.05-0.2的刃带，完全快口的刀具在铣削 不锈钢时很快就会卷口. 由于铣刀的切削部分的形状比较复杂,铣刀垂直截面上的前角γ和螺旋角ω几横向前角γ1(端面刃前角)之间的关系可按下式计算:
铣刀铣削速度：Vc=πdn/1000 m/mim 其中：d —刀具外径mm n —刀具转速 r/mim 铣刀进给速度：Vf=znFz mm/s 其中：Fz —每个刃的进给速度mm/z z —铣刀刃数 n —铣刀转速 r/mim 背吃刀量—平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。粗铣时为3mm左右，精铣时为0.3-1mm 侧吃刀量—垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。 如何造就数控机床编程高手 要想成为一个数控高手（金属切削类），从大学毕业进工厂起，最起码需要6年以上的时间。他既要有工程师的理论水平，又要有高级技师的实际经验及动手能力。 第一步：必须是一个优秀的工艺员。数控机床集钻、铣、镗、铰、攻丝等工序于一体。对工艺人员的技术素养要求很高。数控程序是用计算机语言来体现加工工艺的过程。工艺是编程的基础。不懂工艺，绝不能称会编程。 通过长时间的学习与积累，你应达到下列技术水准和要求：
1、熟悉钻、铣、镗、磨、刨床的结构、工艺特点， 2、熟悉加工材料的性能。 3、扎实的刀具理论基础知识，掌握刀具的常规切削用量等。 4、熟悉本企业的工艺规范、准则及各种工艺加工能达到的一般要求，常规零件的工艺路线。合理的材料消耗及工时定额等。 5、收集一定量的刀具、机床、机械标准的资料。特别要熟悉数控机床用的刀具系统。 6、熟悉冷却液的选用及维护。 7、对相关工种要有常识性的了解。比如：铸造、电加工、热处理等。 8、有较好的夹具基础。 9、了解被加工零件的装配要求、使用要求。 10、有较好的测量技术基础。 第二步：精通数控编程和计算机软件的应用。 这一点，我觉得比较容易，编程指令也就几十个，各种系统大同小异。一般花1-2个月就能非常熟悉。自动编程软件稍复杂些，需学造型。但对于cad基础好的人来说，不是难事。 另外，如果是手工编程，解析几何基础也要好！ 读书人对这些知识的学习是最适应的。 在实践中，一个好程序的标准是： 1、易懂，有条理，操作者人人都能看懂。 2、一个程序段中指令越少越好，以简单、实用、可靠为目的。从编程角度对指令的理解，我以为指令也就G00和G01，其他都为辅助指令，是方便编程才设置的。 3、方便调整。零件加工精度需做微调时最好不用改程序。比如，刀具磨损了，要调整，只要改刀具偏置表中的长度、半径即可。 4、方便操作。程序编制要根据机床的操作特点来编，有利于观察、检查、测量、安全等。例如，同一种零件，同样的加工内容，在立式加工中心和卧式加工中心分别加工，程序肯定不一样。 在机械加工中，最简单的方法就是最好的方法。只要有实践经验的同行，想必都会同意这句话吧！ 第三步：能熟练操作数控机床。 这需要1-2年的学习，操作是讲究手感的，初学者、特别是大学生们，心里明白要怎么干，可手就是不听使唤。在这过程中要学：系统的操作方式、夹具的安装、零件基准的找正、对刀、设置零点偏置、设置刀具长度补偿、半径补偿，刀具与刀柄的装、卸，刀具的刃磨、零件的测量（能熟练使用游标卡尺、千分卡、百分表、千分表、内径杠杆表）等。 最能体现操作水平的是：卧式加工中心和大型龙门（动粱、顶梁）加工中心。 操作的练习需要悟性！有时真有一种“悠然心会，妙处难与君说”的意境！ 在数控车间你就静下心来好好练吧！
cnc刀具试用报告表格 篇一：CNC加工中心程序单 CNC加工中心程序单 篇二：1CNC刀具管理办法 福州有限公司 福州有限公司 篇三：雕刻刀具参数表 刀具工艺参数表 ——黄铜的加工参数 下图为计算刀具路径时的“设定切削用量”对话框，根据当前所用刀具正确查取刀具工艺表格，对应图中的“吃刀深度”即最大单边切深度、“开槽深度”即一次开槽深度、“路径间距”即侧向进给，分别输入加工参数值。 表一：20○系列刀具开粗加工黄铜材料的工艺参数表 表二：20○系列刀具修边加工黄铜材料的工艺参数表表三：20○系列刀具清角加工黄铜材料的工艺参数表表四：10○系列刀具开粗加工黄铜材料的工艺参数表 表五：10○系列刀具修边加工黄铜材料的工艺参数表 表六：10○系列刀具清角加工黄铜材料的工艺参数表 表七：30○系列刀具修边加工黄铜材料的工艺参数表 表八：30○系列刀具清角加工黄铜材料的工艺参数表 表九：使用螺纹铣刀开粗加工黄铜时的工艺参数表
使用螺纹铣刀开粗是充分利用螺纹铣刀的侧向切削能力强的优势，从实际加工的现象来看是：吃刀深度大，侧向进给量小，进给速度大，整体的材料去除量大，加工效率大幅度提高，这种加工方式称为：“大吃深，少吃料，快进给”。螺纹铣刀不但加工效率高，而且刀具比较耐用，加工的底面效果好，尺寸精度容易保证。 紫铜的加工参数 表一：20○系列刀具开粗加工紫铜材料的工艺参数表 表二：20○系列刀具修边加工紫铜材料的工艺参数表 表三：20○系列刀具清角加工紫铜材料的工艺参数表表四：30○系列刀具修边加工紫铜材料的工艺参数表表五：30○系列刀具清角加工紫铜材料的工艺参数表表六：使用螺纹铣刀进行紫铜开粗加工时的工艺参数铬钢的加工参数 表一：20○系列刀具开粗加工铬钢材料的工艺参数表 表二：20系列刀具修边加工铬钢材料的工艺参数表 表三：20○系列刀具清角加工铬钢材料的工艺参数表表四：30○系列刀具修边加工铬钢材料的工艺参数表 表五：30○系列刀具清角加工铬钢材料的工艺参数表表六：使用螺纹铣刀进行铬钢开粗加工时的工艺参数切削线速度 切削线速度计算公式： V=πDN
1 什么是不锈钢？ 通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀 性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18% 的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬 的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为 了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、 Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以 及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有 磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等 工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，有的甚至很难切削。 2 不锈钢可分为哪几类？ 不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。 工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类： 1. 马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、 3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo等。 2. 铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、 1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。 3. 奥氏体不锈钢：含络量12%～25%，含镍量7%～20%(或20%以上)，最典型的代表是1Cr18Ni9Ti， 常见的还有00Cr18Ni10、00Cr18Ni14Mo2Cu2、0Cr18Ni12Mo2Ti、0Cr18Ni18Mo2Cu2Ti、 0Cr23Ni28M03Cu3Ti、1Cr14Mn14Ni、2Cr13Mn9Ni4、1Cr18Mn8Ni5N等。 4. 奥氏体+铁素体不锈钢：与奥氏体不锈钢相似，仅在组织中含有一定量的铁素体，常见的有 0Cr21Ni5Ti、1Cr21Ni5Ti、1Cr18Mn10Ni5M03N、0Cr17Mn13Mo2N、1Cr17Mn9Ni3M03Cu2N、 Cr2bNi17M03CuSiN、1Cr18Ni11Si4AlTi等。 5. 沉淀硬化不锈钢：含有较高的铬、镍和很低的碳，常见的有0Cr17Ni4Cu4Nb、0Cr17Ni7Al、 0Cr15Ni7M02Al等。 前两类为铬不锈钢，后三类为铬镍不锈钢。 3 不锈钢有哪些物理、力学性能？ 1. 马氏体不锈钢：能进行淬火，淬火后具有较高的硬度、强度和耐磨性及良好的抗氧化性，有的有 磁性，但内应力大且脆。经低温回火后可消除其应力，提高塑性，切削加工较困难，有切屑擦 伤或粘结的明显趋向，刀具易磨损。 当钢中含碳量低于0.3%时，组织不均匀，粘附性强，切削时容易产生积屑瘤，且断屑困难，工 件已加工表面质量低。含碳量达0.4%～0.5%时，切削加工性较好。 马氏体不锈钢经调质处理后，可获得优良的综合力学性能，其切削加工性比退火状态有很大改 善。 2. 铁素体不锈钢：加热冷却时组织稳定，不发生相变，故热处理不能使其强化，只能靠变形强化， 性能较脆，切削加工性一般较好。切屑呈带状，切屑容易擦伤或粘结于切削刃上，从而增大切削力，切削温度升高，同时可能使工件表面产生撕裂现象。 3. 奥氏体不锈钢：由于含有较多的镍(或锰)，加热时组织不变，故淬火不能使其强化，可略改善其 加工性。通过冷加工硬化可大幅度提高强度，如果再经时效处理，抗拉强度可达2550～2740 MPa。
不锈钢的车削加工 关键词：刀具材料、刀具参数、切削用量、涂层刀具 目前应用的不锈钢，按其组织状态主要分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢，常把含鉻量超过11.7%或含镍量大于8%的合金钢，叫不锈钢，在合金钢种加入较多的金属元素（Cr和Ni），而改变了合金的物理性质和化学性质。增强了抗腐蚀能力，无论在空气中还是在酸盐的溶液中，均不易氧化生锈并在较高温度（>450℃）下仍具有较高的强度，因此被广泛应用于航空，航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。 1不锈钢的主要切削特点 （1）切削力大 其中奥氏体不锈钢尤为突出，这种材料虽然硬度不高，以牌号1Cr18Ni9Ti 为例，其硬度≤187HBW，但塑性很好（断后伸长率δ=40%,断面收缩率Ψ=60%），因此在切削过程中塑性变形大，使切削力增加。在切削用量相同时，切奥氏体不锈钢耗能比低碳钢约高50%。 （2）加工硬化严重 在不锈钢中，以奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢的加工硬化现象最为突出。他们塑性大，塑性变形时晶格产生强烈歪扭；同时奥氏体稳定性差，在切削力的作用下，部分奥氏体会转变为马氏体；再加上化合物杂质在切削热的作用下，易于分解呈弥散分布，使切削加工时产生硬化层。这一切均使加工硬化现象更为明显。（3）刀具易产生粘附磨损 不锈钢材料在切削过程中产生高温下，与刀具材料的亲和性较大，使刀具与切削间产生粘结、扩散，易形成“刀瘤”，而造成刀具粘附磨损，降低刀具的使用寿命。 （4）切削区局部温度高 这类材料所需切削力大，分离切削消耗的功率也大，产生的切削热也就多，传入刀具的热量可达20%，而加工碳素钢时仅占9%，同时由于不锈钢的导热性不好（不锈钢的导热系数约为碳钢的1/3左右），大量切削热都集中在切削区和刀-屑接触的界面上，从而是切削区局部温度很高。 2.刀具材料的选择 根据前述不锈钢的切削特点，要求刀具材料应具有耐热性好、耐磨性高、与不锈钢的亲和作用小等特点。目前常用的刀具材料有硬质合金、高速钢和涂层刀具。 （1）硬质合金 通常情况下，多数难加工材料都宜选用YG类硬质合金加工。最好不选用YT 类硬质合金，尤其是在加工1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢时，应绝对避免选用YT
铣刀加工工艺参考表
1.铣刀铣削速度：Vc=πdn1000 m刀进给速度：Vf=ZnFz mm/s n=Vf/ZFz 其中：Fz —每个刃的进给速度mm/z z —铣刀刃数 n —铣刀转速 r/mim 背吃刀量—平行于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。粗铣时为3mm左右，精铣时为-1mm 侧吃刀量—垂直于铣刀轴线方向测量的切削层尺寸。 铣刀铣削速度
各种铣刀进给速度 在铣削加工中心上铣削复杂工件时，数控立铣刀的使用应注意以下问题： 1、立铣刀的装夹加工中心用立铣刀大多采用弹簧夹套装夹方式，使用时处于悬臂状态。在铣削加工过程中，有时可能出现立铣刀从刀夹中逐渐伸出，甚至完全掉落，致使工件报废的现象，其原因一般是因为刀夹内孔与立铣刀刀柄外径之间存在油膜，造成夹紧力不足所致。立铣刀出厂时通常都涂有防锈油，如果切削时使用非水溶性切削油，刀夹内孔也会附着一层雾状油膜，当刀柄和刀夹上都存在油膜时，刀夹很难牢固夹紧刀柄，在加工中立铣刀就容易松动掉落。所以在立铣刀装夹前，应先将立铣刀柄部和刀夹内孔用清洗液清洗干净，擦干后再进行装夹。当立铣刀的直径较大时，即使刀柄和刀夹都很清洁，还是可能发生掉刀事故，这时应选用带削平缺口的刀柄和相应的侧面锁紧方式。立铣刀夹紧后可能出现的另一问题是加工中立铣刀在刀夹端口处折断，其原因一般是因为刀夹使用时间过长，刀夹端口部已磨损成锥形所致，此时应更换新的刀夹。 2、立铣刀的振动由于立铣刀与刀夹之间存在微小间隙，所以在加工过程中刀具有可能出现振动现象。振动会使立铣刀圆周刃的吃刀量不均匀，且切扩量比原定值增大，影响加工精度和刀具使用寿命。但当加工出的沟槽宽度偏小时，也可以有目的地使刀具振动，通过增大切扩量来获得所需槽宽，但这种情况下应将立铣刀的最大振幅限制在0.02mm以下,否则无法进行稳定的切削。在正常加工中立铣刀的振动越小越好。当出现刀具振动时，应考虑降低切削速度和进给速度，如两者都已降低40%后仍存在较大振动，则应考虑减小吃刀量。如加工系统出现共振，其原因可能是切削速度过大、进给速度偏孝刀具系统刚性不足、工件装夹力不够以及工件形状或工件装夹方法等因素所致，此时应采取调整切削用量、增加刀具系统刚度、提高进给速度等措施。 6 K8 n4 s$ t 7 V% x" _, V3、立铣刀的端刃切削在模具等工件型腔的数控铣削加工中，当被切削点为下凹部分或深腔时，需加长立铣刀的伸出量。如果使用长刃型立铣刀，由于刀具的挠度较大，易产生振动并导致刀具折损。因此在加工过程中，如果只需刀具端部附近的刀刃参加切削，则最好选用刀具总长度较长的短刃长柄型立铣刀。在卧式数控机床上使用大直径立铣刀加工工件时，由于刀具自重所产生的变形较大，更应十分注意端刃切削容易出现的问题。在必须使用长刃型立铣刀的情况下，则需大幅度降低切削速度和进给速度。 4、切削参数的选用切削速度的选择主要取决于被加工工件的材质；进给速度的选择主要取决于被加工工件的材质及立铣刀的直径。国外一些刀具生产厂家的刀具样本附有刀具切削参数选用表，可供参考。但切削参数的选用同时又受
一切削难加工材料的综合分析 1.1不锈钢简介 通常，人们把含铬量大于12%或含镍量大于8%的合金钢叫不锈钢。这种钢在大气中或在腐蚀性介质中具有一定的耐蚀能力，并在较高温度(>450℃)下具有较高的强度。含铬量达16%～18%的钢称为耐酸钢或耐酸不锈钢，习惯上通称为不锈钢。 钢中含铬量达12%以上时，在与氧化性介质接触中，由于电化学作用，表面很快形成一层富铬的钝化膜，保护金属内部不受腐蚀；但在非氧化性腐蚀介质中，仍不易形成坚固的钝化膜。为了提高钢的耐蚀能力，通常增大铬的比例或添加可以促进钝化的合金元素，加Ni、Mo、Mn、Cu、Nb、Ti、W、Co等，这些元素不仅提高了钢的抗腐蚀能力，同时改变了钢的内部组织以及物理力学性能。这些合金元素在钢中的含量不同，对不锈钢的性能产生不同的影响，有的有磁性，有的无磁性，有的能够进行热处理，有的则不能热处理。 由于不锈钢所具有的上述特性，越来越广泛地应用于航空、航天、化工、石油、建筑和食品等工业部门及日常生活中。所含的合金元素对切削加工性影响很大，1.2不锈钢的分类 不锈钢按其成分，可分为以铬为主的铬不锈钢和以铬、镍为主的铬镍不锈钢两大类。工业上常用的不锈钢一般按金相组织分类，可分为以下五大类： 1）马氏体不锈钢：含铬量12%～18%，含碳量0.1%～0.5%(有时达1%)，常见的有1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13、1Cr17Ni2、9Cr18、9Cr18MoV、30Cr13Mo 等。 2)铁素体不锈钢：含铬量12%～30%，常见的有0Cr13、0Cr17Ti、0Cr13Si4NbRE、1Cr17、1Cr17Ti、1Cr17M02Ti、1Cr25Ti、1Cr28等。
铣刀的基本知识 第一节 铣刀材料的种类及牌号 1.铣刀切削部分材料的基本要求： 1）高硬度和耐磨性：在常温下，切削部分材料必须具备足够的硬度才能切入工件；具 有高的耐磨性，刀具才不磨损，延长使用寿命。 2）好的耐热性：刀具在切削过程中会产生大量的热量，尤其是在切削速度较高时，温度会很高，因此，刀具材料应具备好的耐热性，既在高温下仍能保持较高的硬度，有能继续 进行切削的性能，这种具有高温硬度的性质，又称为热硬性或红硬性。3）高的强度和好的韧性：在切削过程中，刀具要承受很大的冲击力，所以刀具材料要 具有较高的强度，否则易断裂和损坏。由于铣刀会受到冲击和振动，因此， 铣刀材料还应具 备好的韧性，才不易崩刃，碎裂。 2、铣刀常用材料： （1）高速工具钢（简称高速钢，锋钢等），分通用和特殊用途高速钢两种。其具有以下特点： a.合金元素钨、铬、钼、钒的含量较高，淬火硬度可达HRC62—70。在6000C高温下，仍能保持较高的硬度。
b、刃口强度和韧性好，抗振性强，能用于制造切削速度一般的刀具，对于钢性较差的机床，采用高速钢铣刀，仍能顺利切削。 c、工艺性能好，锻造、加工和刃磨都比较容易，还可以制造形状较复杂的刀具。 d、与硬质合金材料相比，仍有硬度较低，红硬性和耐磨性较差等缺点。 （2）硬质合金：是金属碳化物、碳化钨、碳化钛和以钴为主的金属粘结剂经粉未冶金工艺制造而成的。其主要特点如下： 能耐高温，在800—10000C 左右仍能保持良好的切削性能，切削时可选用比高速钢高4—8倍的切削速度。常温硬度高，耐磨性好。抗弯强度低，冲击韧性差，刀刃不易磨的很锋利。常用的硬质合金一般可以为三大类 ①钨钴类硬质合金（YG）常用牌号YG3、YG6、YG8，其中数字表示含钴量的百分率，含钴量愈多，韧性愈好，愈耐冲击和振动，但会降低硬度和耐磨性。因此，该合金适用于切削铸铁及有色金属，还可用来切削冲击性大的毛坯和经淬火的钢件和不锈钢件。 ②钛钴类硬质合金(YT) 常用牌号有YT5、YT15、YT30，数字表示碳化钛的百分率。硬质合金含碳化钛以后，能提高钢的粘结温度，减小磨擦系数，并能使硬度和耐磨性略有提高，但降低了抗弯强度和韧性，使性质变脆，因此，该类合金适应切削钢类零件。 ③通用硬质合金在上述两种硬质合金中加入适量的稀有金属碳化物，如碳化钽和碳化铌等，使其晶粒细化，提高其常温硬度和高温硬度、