硬质合金锯片刃磨技术(谷风经验)
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加工硬质合金刀具磨削参数确定方法作者:张慈恩来源:《科技与创新》2015年第18期摘要:确定合适的加工硬质合金刀具磨削参数有利于提高磨削质量、加工效率和延长金刚石砂轮的使用寿命。
介绍了磨削硬质合金的砂轮种类,分析了在磨削中常遇到的问题,给出了相应的解决措施,提出了一种在生产中确定磨削参数的方法,并将该方法应用在了新规格刀具的加工中。
关键词:金刚石砂轮;硬质合金;磨削参数;磨削裂纹中图分类号:TG580.6 文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2015.18.096随着我国经济的不断增长,制造业得到了明显的发展,硬质合金刀具的生产数量也越来越多。
如果没有确定好硬质合金刀具的磨削参数,则会影响到刀具的生产质量和生产效率。
因此,如何确定有效的磨削参数以提高刀具的生产质量成为了工作人员需要解决的问题。
1 磨削硬质合金砂轮的种类硬质合金是以碳化钨、碳化钛等金属碳化物作为硬质相,以钴等金属作为黏接剂,通过粉末冶金的方法制成,具有较高的硬度(可达HRA89-93,显微硬度为1 300~1 800 N/mm2)、较低的导热系数(16.75~79.55 W/m·K)、较低的抗弯强度(3.0~4.5 GPa)和较大的弹性磨量(540~650 GPa),常温下为硬脆性材料,表现出与钢件等材料不同的磨削要求。
以往,硬质合金常使用绿色碳化硅砂轮磨削,但因碳化硅磨粒硬度不足(显微硬度32 000~34 000N/mm2),在磨削硬质合金时磨粒易磨耗钝化,导致磨削力增大、磨削温度过高,进而使刀具表面形成裂纹等缺陷。
同时,碳化硅砂轮脱粒过快,砂轮形状不易保持,易造成刀具尺寸不稳定。
2 磨削中的常见问题及其解决措施2.1 磨削裂纹硬质合金刀具在磨削过程中有时会产生裂纹,这是因刀具表面形成了拉应力,当拉应力超过刀具材料的抗拉极限时会产生裂纹。
硬质合金材料在烧结过程中产生的残余应力对在磨削过程中残余应力的形成没有影响,因此,应在磨削过程中来寻找拉应力的来源。
硬质合金锯片基体加工工艺路线硬质合金锯片基体加工工艺路线1、硬质合金圆板工艺路线a、直径≤200激光切→淬火→回火→粗磨→多辊校→二回→精磨→精校b、直径>200剪板→冲中孔→剪圆→淬火→回火→粗磨→多辊校→半精磨→半精校→精磨→精校2、常规硬质合金锯片基体工艺路线a、激光切割工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→淬火→回火→粗磨→多辊校→激光切→二回→铰孔→(线切割→倒角→铆铜钉)→半精磨→(调张力)→半精校→(绗磨中孔→线切割键槽)→精磨→(碾压)→精校→终检→绗磨中孔b、冲齿加工工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→粗铰孔→车外圆→冲齿→淬火→回火→粗磨→二回→铰孔→(冲定位孔)→线切割→(倒角→铆铜钉)→半精磨→(调张力)→半精校→(激光切花纹→绗磨中孔→线切割键槽)→精磨→(碾压)→精校→终检→绗磨中孔3、划线锯加工工艺路线a线切割加工剪板→冲中孔→钻穿丝孔→淬火→回火→粗磨→多辊校→线切割整体切→铰孔→倒角→精磨→车台阶→精校→终检→绗磨中孔b、激光切割采用调整75Cr1钢带加工激光切→二回→铰孔→中孔倒角→精磨→车台阶→精校→终检→绗磨中孔4、指接刀加工艺路线a、现阶段加工工艺路线剪板→冲中孔→淬火→回火→粗磨→精车内孔→激光切→二回→半精校→精磨→精校→绗磨中孔b、待试验加工工艺路线激光切→淬火→回火→粗磨→半精校→精车内孔→精磨→精校→终检→绗磨中孔5、铣刀片加工工艺路线主要是厚板料剪大板料→冲吊装孔→淬火→回火→粗磨→激光切→二回→铰孔→半精磨→半精校→精磨→精校→终检→绗磨中孔6、日东切铁锯片基体加工工艺路线a、现有加工工艺路线剪板→(冲中孔→剪圆)→淬火→回火→粗磨→多辊校→激光切→二回→铰孔→半精磨→半精校→(激光切花纹刻环)→精磨→精校→终检→入库b、待试验加工工艺路线剪板→冲中孔→剪圆→铰孔→粗车外圆→冲齿→淬火→回火→粗磨→二回→半精磨→半精校→激光切花纹→精磨→精校→终检→绗磨中孔。
硬质合金级进模具的刃磨作者:邹芍芳黄明玖谢富华来源:《科技资讯》2011年第24期摘要:文章介绍了硬质合金级进模具工作刃口件的刃磨及刃磨方法。
关键词:硬质合金级进模具刃磨模具寿命中图分类号:TG58 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(c)-0037-01硬质合金级进模具广泛应用于引线框架、电机生产的冲压模具中。
模具在高速冲压过程中,凸模、凹模与材料产生的摩擦及热效应,导致模具刃口件磨损,工作刃口尖角变钝,冲裁力增加。
当刃口件表面磨损到一定程度时,便形成凹坑及粗糙的表面裂纹、划痕,造成冲压件毛刺高度超差,尺寸精度下降,产品不良率上升,因此需要对模具进行刃磨。
正常情况下,对特定材料的冲压模具,两次相邻刃磨之间,能够冲制合格产品的数量大约相同,亦即模具的刃磨寿命。
模具的刃磨寿命与冲压件材料的材质、厚度、凹模的形状、结构、模具刃磨方法等因素有关。
下面针对材料材质、厚度、刃磨方法等,对硬质合金级进模具的影响进行分析比较,以找到最佳的方案,使模具达到最大的使用寿命及冲压出优质的产品品质。
一般硬质合金级进模具刃磨方法。
例如冲压件材料为铜材,材料厚度0.254mm,刃磨使用400#金钢砂轮,刃磨量为,凸模:0.25mm,凹模:0.10mm,其刃磨寿命为100万冲次时,模具刃口件磨损情况如图1、2。
对同一付模具,在冲压件材质、材料厚度不变的情况下,先采用400#金钢砂轮粗磨,再使用600#金钢砂轮进行精磨,同时,减少模具刃磨量,凸模:0.15mm,凹模:0.08mm,其模具刃磨寿命为100万冲次时,模具刃口件磨损情况如图3。
改变硬质合金级进模具刃磨方法前、后,模具冲制的产品情况对比。
改变模具刃磨方法前,冲压件表面粗糙、冲压毛剌较多,如图4。
改变模具刃磨方法后,冲压件表面较光洁、冲压毛剌较小,产品质量明显改善如图5。
通过改变模具刃磨方法及每次刃磨量,明显提高了冲压产品的质量,同时,减少模具刃口件的刃磨量,相应提高了模具寿命。
硬质合金模具刃口的刃磨方法研讨杨建辉、刘绍瑜、施慧、邓伟(云南西仪工业股份有限公司云南昆明650114)摘要:硬质合金由于具备较高的硬度、刚度、耐磨性和红硬性、膨胀系数小等优点被越来越多的应用在模具领域,由于硬质合金的价格高,其主要适用于加工大批量和高附加值产品的冲片成形;由于一些特种材料如矽钢片、不锈钢等产品对切口毛刺有较高的要求,导致模具刃口的磨损速度较快,在模具的使用周期内,模具刃口需多次复磨;由于硬质合金的材料特性非常适合矽钢片的冲片成形,相比其他普通模具钢,刃磨工艺技术要求较高,如复磨过程不当,很容易出现开裂和崩刃现象;因此采用合理的方法对硬质合金冲模刃口刃磨对提高产品质量、延长冲模使用寿命、降底成本都具有重要的意义。
关键词:硬质合金、模具刃口、刃磨、矽钢片、毛刺;0概述矽钢片又称硅钢片,是一种含碳量较低的碳硅软磁合金,该材料具有磁感应强度高、表面平整光滑、叠装系数高等特点,主要用于制造电机、变压器等电器上的铁芯用的材料,产品档次和附加值较高;铁芯片料是通过冲片成型,对切口边缘的平整度和变形量要求很高,切口部位对毛刺有较高的要求,原则上不允许有毛刺,在特殊情况下个别位置上的毛刺不大于0.02mm;由于该材料的毛刺较难去除,同时去毛刺会明显影响产品性能。
同时矽钢片相比其他碳素结构钢的冲片性差,模具刃口部位较容易出现磨损,产品较容易出现毛刺和变形,因此对模具提出了较高的要求;如使用传统高碳或高铬钢模具材料(Cr12MoV、CrWnMo等)并不利用产品质量提高和模具寿命的稳定,为保障产品的质量水平,通常冲片1000~2000件需对凸凹模刃口进行一次复磨,伴随着刃磨次数的增加,产品质量和模具可靠性呈明显的下降趋势;使用更为可靠的模具材料和模具配合间隙是满足产品特殊要求的最主要的途径。
钢结硬质合金因其淬火硬度较高(68HRC以上),耐磨性和刚性较好;通常维护较好的硬质合金冲模在刃口刃磨后要比用传统冲模材料的冲模高出数倍的寿命。
合金锯片怎么磨更锋利合金锯片,主要由锯板和合金刀头组成,属于一种切削工具,主要用来切木、铝合金、铁、钢等材质。
因为使用的损耗,合金锯片会出现不锋利的情况,这个时候就需要通过修磨,恢复合金锯片的锋利。
丰金锐刀具作为17余年的锯片生产及修磨厂家,结合服务众多客户的经验,将合金锯片磨锋利的方法介绍如下:首先要使用检测仪对合金锯片损坏情况和程度进行检验。
合金锯片的刀头容易出现开裂或断裂,或者伤痕和缺角。
而锯板在锯切过程中受高温影响容易变形等,只要损坏程度不是很严重,一般都可以修磨。
检测过后会对合金锯片进行清洗,合金锯片在各种复杂条件使用后表面会有粘黏物。
丰金锐刀具会使用专用的设备进行清洗,清洗完毕后才可以进行准确无误的研磨工作。
一般会先对合金锯片齿背进行研磨,齿背必须研磨成型才可以保证切屑的排出。
研磨时间过短,也不能确保合金锯片排屑顺畅,一般娴熟的工人可以掌握研磨的时间。
然后再进行换齿工作,特别是有明显的伤痕或者缺角的,需要对锯齿逐个就行更换。
并进行重新研磨,才能保证高低差达到标准。
然后会对合金锯片锯板平面度进行检测,特别是合金锯片中心部分和侧面振动必须重新测量。
再对变形处进行修正,合金锯片的歪修正是锯片高品质研磨的关键。
丰金锐刀具的锯片修磨流程,总结下来主要是这12道工序:登记刻编号------清理------整平------补刀体/焊补齿------磨侧面-------磨刀体------后角精磨-------前角精磨------检测试锯------刃检测------打包------入库。
这12道工序都是相互关联,相互影响的,一道工序没达标,直接影响下面所有工序的结果。
所以,合金锯片修磨是一道技术含量很高的活,没有全面的整套设备和娴熟的技术工艺,是很难达到修磨后的锋利效果的,丰金锐刀具采用的都是全自动磨齿机,每道工序配备的工人都有着多年的锯片研磨经验,12道工序,层层把关,出厂之前都会进行试切检验,目前服务的客户有几千家。
硬质合金切削刀片精磨裂纹的预防作者:刘德权刘丽敏来源:《科学与财富》2019年第03期摘要:对于硬质合金切削刀片在精磨过程中产生磨削裂纹的原因进行了叙述,目的在于减少以后硬质合金刀片磨削裂纹产生,提高刀片的刃磨品质,保证刀片的使用寿命。
关键词:硬质合金;磨削裂纹;刃磨0 引言硬质合金作为当今主流切削刀具使用材料之一,具有安全性高、可靠性好、耐用持久的特点,现在已逐渐替代工具钢和高速钢刀具,市场销售额也越来越大,在发达国家硬质合金刀具市场份额已超过70%,在中国也在不断增加。
2017年硬质合金焊接刀片占比约为70%,精磨可转位刀片占比提高到30%左右,且精磨刀片增长了将近45%,精磨刀片市场发展趋向良好。
随着机床的不断升级和产品质量要求的不断提高,刀片的表面质量和内在质量要求也不断提高,所以精磨刀片的需求量也不断增加。
本文将在硬质合金刀具在刃磨过程中产生的磨削裂纹缺陷进行简单的分析,并对磨削过程中如何避免磨削裂纹进行介绍。
通过对磨削裂纹的预防,减少磨削裂纹的产生,提高刀具的刃磨质量,保证刀片的使用寿命。
1 硬质合金磨削裂纹预防的重要性硬质合金刀具在精磨加工过程当中经常会出现蜘蛛网状裂纹和断裂式裂纹,硬质合金刀具一旦内部产生了这些磨削裂纹,其使用寿命将大打折扣,在使用时甚至会直接崩裂,加工的工件也会因此而报废,对使用客户使用体验和自身产品品质也会产生较大影响。
所以在精磨加工时必须对磨削裂纹的产生进行预防,保证产品的加工质量和使用寿命。
随着机械加工市场对精度要求的不断提高,扩大硬质合金精磨刀具的应用范围也是势在必行,但是为了保证精磨刀具符合其使用的标准和要求,就必须对硬质合金刀具磨削过程中所产生的裂纹进行预防研究。
2 磨削裂纹产生的原因[1]硬质合金刀片被称为“工业的牙齿”,具有硬度高、耐磨性好、脆性大、导热系数小等特点。
所以硬质合金刀片的磨削过程将会比普通金属的磨削变得更加困难。
由于硬度较高(一般硬质合金刀片的显微硬度达到13000N/mm2,最大可达18000N/mm2),磨削时砂轮所需的径向力和法向力将会更大,与之相对应的砂轮与产品直接的摩擦力也会更大,随着磨削的不断进行,砂轮的磨粒会变得越来越钝,当已钝化的颗粒无法脱落时,砂轮将会逐渐失去切削力,随后砂轮与刀片之间将会产生更大的摩擦,产生更多的热量。
硬质合金加工技术及其相关磨损机理研究引言硬质合金具有高硬度、高强度、耐磨性、耐腐蚀性等特点,因此被广泛应用于冶金、石油、机械等领域。
然而,由于其高硬度和脆性,加工和研究难度较大,其中磨损机理更是引起了广泛的关注。
本文将从硬质合金加工技术和相关磨损机理两个方面进行探讨。
一、硬质合金加工技术1. 制备工艺硬质合金的制备工艺一般包括粉末冶金法、熔融法和热压法三种。
粉末冶金法是通过将金属粉末和碳化物粉末混合后热压成型,再通过烧结得到硬质合金的制备工艺。
熔融法是指将金属和碳化物相混合后,在真空或者惰性气体下高温熔化,然后通过淬火或者压制得到硬质合金制品。
热压法是指将金属和碳化物混合物在高温和高压下直接压制成型,再通过热处理得到硬质合金。
2. 加工工艺硬质合金加工工艺一般包括切削加工、电火花加工和钻孔加工三种。
切削加工一般采用刀具材料为PCD或CBN的硬质合金刀具,通过车削、铣削、钻孔等方式进行。
电火花加工是指通过高频电压和热效应在硬质合金表面加工出所需要的形状和尺寸。
钻孔加工一般采用钨钢钻头或钻石钻头进行,在加工过程中需要适当的冷却液来保证钻头的寿命。
二、相关磨损机理1. 硬质合金磨损机理硬质合金磨损机理一般包括磨粒磨损、黏着磨损和疲劳磨损三种:磨粒磨损是指磨料颗粒在磨削过程中产生的机械磨损。
在硬质合金的切削加工中,加工精度越高、表面越光滑,磨粒磨损越小。
黏着磨损是指在磨削过程中,加工棒表面与磨料颗粒之间的相互作用反应导致的磨损。
黏着磨损的产生和玻璃转移的机理相似。
疲劳磨损是指在切削过程中,破裂表面裂纹的扩展引起的磨损。
这种磨损机理主要反映了硬质合金的断裂韧性和疲劳寿命。
2. 硬质合金切削刃磨损机理硬质合金切削刃磨损机理一般包括磨损过程和磨损机理两个方面。
在切削过程中,刀具受到切削力和摩擦力的作用,产生磨损。
刀具磨损过程可以分为初期磨损、稳定磨损和加重磨损三个阶段。
初期磨损主要是由于刀具表面热量和热应力引起的表面疲劳裂纹的扩展和磨削介质的冲击磨损。
硬质合金刀具的焊接与刃磨
申学俊
【期刊名称】《机械工人:冷加工》
【年(卷),期】1991(000)001
【摘要】硬质合金刀具有极高的硬度,良好的红硬性和足够的使用强度。
在生产上早已得到广泛的应用。
但由于硬质合金硬度高、脆性大,在焊接与刃磨过程中,工艺上稍有疏忽,刀片就会产生裂纹,成批报废。
YT30硬质合金更是如此。
因此如何避免产生裂纹就成为生产中必须解决的问题了。
本文所提出的一些工艺措施是根据笔者多年的实践经验总结写成的,对于避免硬质合金刀片产生裂纹是行之有效的措施,生产工艺也早已被采用。
【总页数】5页(P16-20)
【作者】申学俊
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TG711.06
【相关文献】
1.硬质合金刀具的刃磨与实践 [J], 王志勇
2.浅谈硬质合金刀具刃磨中裂纹产生的机理及避免措施 [J], 罗慧;杨庆文
3.硬质合金刀具的焊接与刃磨 [J], 申学俊
4.硬质合金刀具刃磨工艺的研究 [J], 王志勇;吴凤和
5.一种刃磨硬质合金刀具的新方法 [J], 王志勇
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硬质合金锯片刃磨技术
在实际锯材生产中,由于刃磨技术水平低和使用不当,往往使锯片达不到工艺质量的要求,使用寿命达不到设计的一半。
这不仅影响锯材加工产品质量,而且增加了费用支出。
通常,锯片的刃磨工作是由维修工完成的,由于这项工作技术性强,又属于辅助工序,而且操作时间不固定,因此刃磨工作往往是锯材加工生产管理中比较薄弱的环节。
应从锯片的选择到维护,全面掌握其使用技术,从而确保产品的加工质量。
1 新购锯片的检验
1.1外观和尺寸
注意锯片的齿形、齿数和尺寸是否符合订货的要求,仔细观察是否有刻痕、毛刺、齿形不完整、齿锋钝以及表面粗糙等问题,为其使用及掌握刃磨时机奠定基础。
1.2锯片适张度试验
把新购买的锯片安装在锯机上,启动锯机使之运动。
如果产生不应有的振动、摇摆或啸叫声,说明该锯片质量不合格。
2 刃磨时机的选择
掌握锯齿的刃磨时机很重要,它直接关系到加工质量与加工成本。
首先看锯制产品的表面质量是否达到产品要求,其次是锯齿磨损不能过重。
因为硬质合金的硬度高而且耐磨,一旦磨损严重就很难刃磨,不但增加刃磨时间,而且锯齿过早损耗,还会使切削功率增加。
根据生产实际经验,当出现下列情况时,就要重磨锯齿:
(1)锯切质量不符合要求,如产品表面起毛、变粗糙时,需马上刃磨。
(2)锯切刃口缩短量超过0.2 mm时,必须刃磨。
因实际生产中不能用显微镜测量刃口的缩短量,一般使用放大镜检查。
在齿刃开始出现一条白色细线时,就要进行刃磨。
(3)锯齿出现崩刃时。
(4)切削功率陡增时,最好不要等到这种情况出现再磨锯。
3 刃磨技术关键
3.1刃磨部位
硬质合金锯片的锯齿刃磨是以磨齿背为主、磨齿前面为铺,齿侧面无特殊要求不刃磨。
另外,由于锯料角(侧隙角)比侧刃后角小得多,齿顶减少后对锯料的宽度影响不大,磨齿前面的效果恰恰相反,所以磨削的重点是齿后面。
3.2锯齿角度的保持
出厂时,锯片的前角和后角都已确定,因此在重磨过程中一定要保持各角度大小不变,这也是合金锯片特性的要求。
硬质合金锯片刃磨后,前后角度保持不变的条件是:砂轮工作面与所要刃磨的前、后齿面的夹角等于磨角,砂轮移动的距离要等于磨削量。
要使砂轮工作面平行于所要磨削的锯齿面,然后轻轻的接触,再使砂轮工作面离开齿面,这时按刃磨角调整砂轮的工作面角度,最后使砂轮工作面与齿面接触。
3.3磨削用量
磨削用量包括磨削热量、进给速度、磨削深度。
磨削速度高,产生的磨削热量大,易使齿刃烧伤;当磨粒溃落过多、磨削表面粗糙时,要提高磨削量;进给速度越大,刀具的磨削热量和残余应力就越大,砂轮耗损也明显增大。
要尽量减少磨粒溃落数量、提高磨削表面质量,就要降低进给速度。
磨削深度在粗磨时为0.01~0.05 mm;进给速度建议为l~2 m/min。
3.4刃磨设备
刃磨合金钢锯片的设备有3种类型:自动磨锯机、手动磨锯机和万能刃磨机。
自动磨锯机又分为数控式和一般自动式。
4.3齿侧面磨削
通常,齿侧面不用刃磨,如果需刃磨时,碟形砂轮的工作面倾斜即要满足锯料角,又要满足侧面后角的要求,也可用平形砂轮磨削。