车削刀具槽型材料介绍
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数控刀具之—车削刀具编著:吴光辉车削刀具车刀是金属切削加工中应用最广的一种刀具。
它可以在车床上加工外圆、端平面、螺纹、内孔,也可用于切槽和切断等。
车刀在结构上可分为整体车刀、焊接装配式车刀和机夹可转位刀片车刀。
机夹可转位刀片车刀的切削性能稳定,工人不必磨刀,所以在现代生产中应用越来越多。
2.1 车削刀具基础1.可转位车刀的结构目前,数控车床上大多使用系列化、标准化刀具。
可转位车刀是使用可转位刀片的机夹车刀。
其由刀杆、刀片、刀垫和夹紧元件等部分组成(如图2.1a)。
车刀的前、后角是靠刀片在刀杆槽中安装后得到的。
当一条切削刃用钝后可迅速转换成另一条切削刃使用,即可继续工作,直到刀片上的所有的切削刃都用钝,刀片才报废回收,更换新刀片后,车刀又可继续工作。
2.可转位车刀的优点与焊接、整体是刀具相比,可转位刀具具有以下优点:a.刀具寿命高。
由于刀片避免了由焊接和刃磨高温引起的的缺陷,刀具几何参数完全由刀片和刀杆槽保证,切削性能稳定,从而提高了刀具的寿命。
b.生产效率高。
由于机床操作工人不需要在磨刀,可大大的减少停机换刀等辅助时间。
c.有利于推广新技术、新工艺。
可转位车刀由利于推广使用涂层、陶瓷等新型刀具材料。
d.有利于降低刀具成本。
刀杆使用寿命长,且大大减少了刀杆的消耗&库存量,简化了刀具的管理工作,降低了刀具成本。
3.可转位刀片可转位刀片的形状、尺寸、精度、结构特点等,均用不同的代码表示。
如下图所示。
编码1表示刀片的形状。
如C表示80°的菱形刀片,T表示三角型刀片;编码2表示刀片的后角。
通常刀具的后角靠刀片安装倾斜形成。
若可转位车刀使用平装结构,则需按后角要求选择相应带后角的刀片。
目前使用比较多的是C、N、P等三种后角;编码3表示刀片的尺寸公差等级,精度较高的公差等级代号位A、F、C、H、E、G;精度较低的公差等级代号有J、K、L、M、N、U。
最常用的刀片公差等级M、G、K等;编码4表示刀片的结构类型(断屑槽及夹固形式)。
数控车削加工工具的种类及应用如下:
1.车刀:用于对旋转的工件进行切削加工。
车刀有不同的形状和
应用,如粗车刀、精车刀、圆鼻车刀、切断车刀等。
2.切槽刀:用于切削加工轴向和径向的槽。
3.螺纹车刀:用于加工内外螺纹,有外螺纹车刀和内螺纹车刀两
种。
4.内孔车刀:用于加工内孔。
5.整体式车刀:这种车刀的刀体由一个坯料制造而成,适用于小
型车刀和加工有色金属的车刀。
6.焊接式车刀:采用焊接方法连接刀头与刀杆,结构紧凑,适用
于各类车刀,特别是小刀具。
7.机夹式车刀:刀片用机械夹固在刀杆上,可以重复利用,是数
控车床常用的刀具。
8.特殊式车刀:如复合式车刀、减震式车刀等,适用于特定的工
件材料和加工需求。
9.高速钢刀具:采用高速钢制造,可以不断修磨,是粗加工和半
精加工的通用刀具。
10.硬质合金刀具:采用硬质合金制造,适用于切削铸铁、有色
金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材,也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高猛钢、工具钢等难加工的材料。
11.金刚石刀具:具有极高的硬度和耐磨性、低摩擦系数、高弹
性模量、高导热、低热膨胀系数等优势,可以用于非金属脆硬材料如石墨、高耐磨材料、复合材料、高硅铝合金及其它韧性有色金属材料的精密加工。
12.其它材料刀具:如立方氮化硼刀具、陶瓷刀具等,正向高硬
度合金铸铁粗加工、断续切削方向发展。
数控机床用刀具系统参数介绍一、数控车削刀具的特点为了适应数控机床加工精度高、加工效率高、加工工序集中及零件装夹次数少等要求,数控机床对所用的刀具有许多性能上的要求。
与普通机床的刀具相比,数控车床刀具及刀具系统具有以下特点:1)刀片或刀具的通用化、规则化、系列化。
2)刀片或刀具几何参数和切削参数的规范化、典型化。
3)刀片或刀具材料及切削参数须与被加工工件的材料相匹配。
4)刀片或刀具的使用寿命高,加工刚性好。
5)刀片在刀杆中的定位基准精度高。
6)刀杆须有较高的强度、刚度和耐磨性。
二、数控车削刀具的分类1.根据加工用途分类车床主要用于回转表而的加工,如圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹、切槽等切削加工。
因此,数控车床用刀具可分为外圆车刀、内孔车刀、螺纹车刀、切槽刀等种类。
2.根据刀尖形状分类数控车刀按刀尖的形状一般分成三类,即尖形车刀、圆弧形车刀和成形车刀,如图2-2.1所示。
图2-2.1 按刀尖形状分类的数控车刀注:在数控车床上,除进行螺纹加工外,应尽量不用或少用成形车刀。
3.根据车刀结构分类根据车刀的结构,数控车刀又可分为整体式车刀、焊接式车刀和机械夹固式车刀三类。
(1)整体式车刀整体式车刀(图2-2.2 a)主要指整体式高速钢车刀。
通常用于小型车刀、螺纹车刀和形状复杂的成形车刀。
具有抗弯强度高、冲击韧度好,制造简单和刃磨方便、刃口锋利等优点。
(2)焊接式车刀焊接式车刀(图2-2.2b )是将硬质合金刀片用焊接的方法固定在刀体上,经刃磨而成。
这种车刀结构简单,制造方便,刚性较好,但抗弯强度低、冲击韧度差,切削刃不如高速钢车刀锋利,不易制作复杂刀具。
(3)机械夹固式车刀机械夹固式车刀(图2-2.2c)是将标准的硬质合金可换刀片通过机械夹固方式安装在刀杆上的一种车刀,是当前数控车床上使用最广泛的一种车刀。
a)b)c)图2-2.2 按刀具结构分类的数控车刀a)整体式车刀b)焊接式车刀c)机械夹固式车刀三、数控车削刀具的材料常用的数控刀具材料有高速钢、·硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼,金刚石等。
常用刀具材料有哪些刀具材料是指用于制造刀具的各种金属材料,不同的材料具有不同的特性和适用范围。
在选择刀具材料时,需要根据具体的使用需求和工作环境来进行合理的选择。
下面将介绍一些常用的刀具材料及其特点。
1. 钢。
钢是制造刀具最常用的材料之一,其主要成分是铁和碳,同时还含有少量的其他元素。
钢具有优良的切削性能、硬度和耐磨性,广泛应用于各种类型的刀具制造中。
根据其成分和性能的不同,钢可以分为碳钢、合金钢、不锈钢等多种类型。
2. 铸铁。
铸铁是一种含有大量碳和硅的铁合金材料,具有较高的硬度和耐磨性。
铸铁刀具适用于对硬度要求不高的切削加工,如打磨、修整等工艺。
3. 钨钢。
钨钢是一种含有钨元素的高速切削钢,具有极高的硬度和耐磨性,适用于高速切削和重载切削的工艺,如车削、铣削等。
4. 陶瓷。
陶瓷刀具是近年来发展起来的新型刀具材料,具有优异的耐磨性、耐高温性和化学稳定性。
陶瓷刀具适用于对切削精度和表面光洁度要求较高的加工工艺,如精密加工、玻璃加工等。
5. 金属陶瓷复合材料。
金属陶瓷复合材料是将金属和陶瓷两种材料复合而成的刀具材料,具有金属的韧性和陶瓷的硬度,兼具两者的优点。
金属陶瓷复合材料刀具适用于对切削精度和耐磨性要求较高的加工工艺。
6. 超硬合金。
超硬合金是一种由钨、钴等金属粉末与碳化物粉末经过高温烧结而成的刀具材料,具有极高的硬度和耐磨性,适用于对切削精度和耐磨性要求极高的加工工艺,如精密车削、精密铣削等。
总结。
以上是一些常用的刀具材料及其特点,不同的材料适用于不同的加工工艺和工作环境。
在选择刀具材料时,需要充分考虑加工材料的性质、加工工艺的要求以及刀具的使用环境,合理选择刀具材料才能发挥刀具的最佳性能,提高加工效率和产品质量。
希望以上内容能够对您有所帮助。
在加工生产中,工具的使用十分重要,为了让车刀在车床上进行良好的切削,正确准备和使用刀具至关重要。
不同的工作需要需要不同形状的车刀,切削不同的材料要求不同刀口的刀角。
因此如何选择车刀材料,是车刀使用的过程中需要考虑的因素之一。
刀具材质的改良和发展对于金属加工发展有着重要意义,良好的刀具可以有效、快速的完成切削工作,还可以保持良好的刀具寿命。
而在生产中,常用的车刀材质主要有以下几种:1、高碳钢高碳钢车刀使用的是含碳量为0.8%—1.5%之间的碳钢,这种刚经过淬火后硬化,因为切削的摩擦很容易导致回火软化,被高速钢等其他刀具取代。
一般比较适合用于软金属材料的切削。
2、高速钢高速钢作为一种钢基合金,又称为白车刀,含碳量在0.7—0.85%之间,碳钢中加入了W、Cr等合金元素。
例如高速钢材料中含有18%钨、4%铬以及4%钒,这种材质制成的高速钢车刀在摩擦的时候热度会高达6000℃。
适合转速1000rpm的螺纹车削。
3 、非铸铁合金刀具这是钴、铬及钨的合金,在进行切削加工的过程中有一定难度,以铸造形成制造,因此又被称为超硬铸合金,这种刀具的韧性以及耐磨性比较高,一般在8200℃的温度下硬度不会受到影响,而且抗热程度也比高速钢要高,适合用在高速以及较深的切削工作。
4、烧结碳化刀具碳化刀具为粉未冶金的产品,碳化钨刀具主要成分为50%—90%钨,其中加入了钛、钼、钽等粉末作为结合剂,再通过加热烧结完成。
这种刀具与其他材料相比硬度均高,是最硬高碳钢的三倍,适用于切削较硬金属或石材。
5 陶瓷车刀陶瓷车刀是有氧化铝粉末制成,添加了少量元素,经过高温烧结。
在硬度、抗热性、切削速度上比碳化钨高。
但是由于质地较脆,不能进行非连续或者重车削,只适合高速精削。
6 钻石刀具这种材质在进行高级表面加工时,可以使用圆形或者表面刃缘的工业用钻石来进行光制。
客养可以得到更光滑的表面,用户做铜合金或者轻合金的精密车削。
在车削时使用高速度,最低需要在60—100m/min。
第一章常用刀具材料介绍一.刀具材料的基本性能在切削过程中,刀具切削部分是在很大的切削力、较高的切削温度及剧烈摩擦等条件下工作的,同时,由于切削余量和工件材质不均匀或切削时形不成带状切屑,还伴随冲击和振动,因此刀具切削部分的材料应具备以下几方面的性能:1.高的硬度刀具材料的硬度必须高于工件材料的硬度,以便切入工件。
一般常温时硬度在60HRC以上,对某些难切除材料,刀具的硬度要求在HRC65以上。
2.高的耐磨性刀具在切削加工中经受剧烈摩擦,要求其磨损要小,通常刀具材料的硬度越高,耐磨性越好。
3.高的耐热性耐热性(又称红硬性)是指刀具在高温下能够保持其硬度的性能。
它是衡量刀具材料切削性能的主要指标。
4.足够的强度和韧性在切削过程中,刀具要经得起所承受的各种应力和冲击,才能防止刀具的崩刃或脆性断裂。
5.良好的工艺性刀具材料应具备良好的可加工性和垫处理性。
此外,还应考虑到刀具材料的经济性。
经济性差的刀具材料难以推广使用。
二.刀具材料的种类及选用常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金及陶瓷材料等,其中应用最多的是高速钢和硬质合金。
1.碳素工具钢碳素工具钢是指含碳量为0.65%-1.35%的优质高碳钢,淬火硬度可达HRC60~65。
刀具刃磨时容易达到锋利,价格低廉。
这类钢由于耐热性很差(200-250℃),允许的切削速度很低(V≤10m/min),只适宜做一些低速手动工具,如板牙、手工锯条、锉刀等。
常用的牌号是T7A、T8A……T13A等。
2.合金工具钢合金工具钢是指含铬、钨、硅、锰等合金元素的低碳合金钢。
其碳的质量分数为0.85%-1.5%,合金元素的总质量分数在5%以下。
合金工具钢有较高的耐热性(300-400℃),可以允许有较高的切削速度下工作;此外这类钢淬透性较好,热处理变形小,耐磨性较好,因此可以用于截面积较大要求热处理变形较小,对耐磨性及韧度有一定要求的低速切削刀具,如板牙、丝锥、铰刀、拉刀等。
车刀种类及应用车刀是一种用于车削工艺的切削刀具,广泛应用于机械加工中。
根据不同的切削任务和工件材料特性,车刀有多种不同的种类和形状,适用于不同的车削工艺应用。
接下来我将详细介绍几种常见的车刀种类及其应用。
1. 外圆车刀:外圆车刀用于外圆车削加工,是车削工艺中最常见的刀具。
外圆车刀一般由刀杆和可更换的刀片组成,刀片上有不同的切削角度和刀头形状,适应不同的加工需求和材料。
外圆车刀广泛应用于轴类工件的车削加工,如车削轴颈、车削外圆等。
2. 内圆车刀:内圆车刀用于车削内圆孔加工,常用于车削孔的加工,如车削滚珠轴承、车削内螺纹等。
内圆车刀的刀片形状多样,有不同的切削角度和刀头形状,以适应不同孔径和加工需求。
3. 切槽车刀:切槽车刀用于槽加工,是一种特殊形状的车削刀具。
切槽车刀有两个或多个刀片,可以同时进行多道切槽加工。
切槽车刀广泛应用于工件表面的切割、槽加工、键槽加工等。
4. 特殊形状车刀:特殊形状车刀用于特殊形状加工,如车削倒角、车削不规则曲线等。
特殊形状车刀的刀片形状独特,能够满足复杂工件的加工需求。
除了上述常见的车刀种类,还有一些特殊应用的车刀,如螺纹车刀、刃具刀片、镗刀等。
螺纹车刀用于车削螺纹加工,能够实现高效的螺纹加工;刃具刀片用于复杂曲面加工,能够实现高精度的切削;镗刀用于镗孔加工,能够实现高精度的孔加工。
在使用车刀进行加工时,需要根据工件材料特性和加工要求选择合适的刀具种类和刀片。
刀片的材料、切削角度、刀头形状等都会影响加工质量和效率。
此外,还需要根据切削参数进行刀具的合理选择,如切削速度、进给速度、切削深度等。
总的来说,车刀种类繁多且应用广泛,不同的车刀适用于不同的加工任务和工件材料。
正确选择和使用车刀是实现高效、高质量加工的关键。
车削基础一、车刀切削部分的几何角度(一)车刀的组成部分车刀分为刀头和刀体两大部分。
车刀的刀头是车刀的切削部分,它由以下几个要素组成:1。
前刀面:切屑流出时,刀头与切屑相接触的表面。
又称前面。
2。
主后刀面:刀头上与切削表面相对的表面。
又称主后刀面。
3。
副后刀面:刀头上与工件已加工表面相对的表面。
又称副后刀面。
4。
主切削刃:前刀面与主后刃面的交线。
它担负主要的切削工作。
5。
副切削刃:前面与副后刃面的交线。
它也起切削作用。
6。
刀尖:主切削刃与副切削刃的交点。
任何车刀都是由上述组成,而其数目不完全相同。
如切断刀就有两个副切削刃的两个刀尖。
另外,切削刃可以、是直线的,也可以是曲线的。
如样板车刀的切削刃就是曲线的。
(二)辅助基准平面为了确定和测量车刀的几何角度,需要选择几个辅助平面作为基准面。
1切削平面:切削刃上任一点的切削平面,是通过这点与工件的切削表面相切的平面。
2基面:通过切削刃上一点并垂直于切削平面的平面。
切削刃上的同一点的基面与切削平面一定是垂直的。
3主截面:主切削刃上任一点的主截面,是通过这一点而垂直于主切削刃在基面上的投影的截面。
当主切削刃与水平面平行时,切屑流出的方向正接近于这一平面所处的位置,因此车刀上主要切削角度(如前角,后角)都在主截面上进行测量。
(三)车刀的切削角度过车刀的切削角度共有10项,用于表示切削部分的几何形状,并可在上述三个辅助基准面内度量。
1。
在主截面内测量的角度(1)前角:前面与基面在主截面的夹角。
前角影响切屑形成与流出的难易程度以及切削力的大小和刀具强度。
(2)后角:主后面与切削平面在主截面的夹角。
后角影响后面与工件加工表面之间的磨擦和刀具强度。
(3)楔角:前面与主后面在主截面内的夹角。
楔角的大小影响刀头的强度和刃口和锋利程度。
(4)切削角:切削平面与前面在主截面内的夹角。
它是前角的余角。
2。
在基面内测量的角度1主偏角:主切削刃与进给方向在基面上投影的夹角。
又称导角。
刀具材料介绍范文刀具材料是指用于制造刀具的各种材料,其性能可以直接影响刀具的使用寿命、切削性能和质量等方面。
刀具材料根据其硬度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性等性能的不同,可以分为多种不同的类型。
1.高速钢(HSS)高速钢是一种常用的刀具材料,具有较高的硬度、韧性和耐磨性。
它主要由钢、碳和铬等元素组成,可以在高温和高速切削的条件下保持较好的切削性能。
高速钢刀具通常用于加工高硬度的材料,如不锈钢和钢铁等。
它的主要缺点是在高温剧烈切削下容易磨损和变形。
2.硬质合金硬质合金,也称为硬质合金刀具,是由钨钴合金和碳化物等粉末冶炼而成的材料。
它具有极高的硬度和耐磨性,可以在高温和高速切削下保持良好的切削性能。
硬质合金刀具通常用于加工各种金属和材料,如铸铁、钢、铜、铝等。
但是硬质合金刀具的韧性较低,易于断裂,因此在使用时需要注意控制切削参数,以避免过度应力的产生。
3.陶瓷刀具陶瓷刀具是一种新型的刀具材料,具有高硬度、高温稳定性和低摩擦系数的特点。
它主要由氧化锆、氧化铝和碳化硅等陶瓷材料制成。
陶瓷刀具适用于高速切削和干切削的条件下,可以用于加工各种高硬度和脆性材料,如陶瓷、玻璃和复合材料等。
但是由于陶瓷刀具易于断裂,而且价格较高,因此在使用时需要特别小心。
4.涂层刀具涂层刀具是在常规刀具的刀体表面涂覆一层特殊材料,用于增加刀具的耐磨性和耐腐蚀性。
常见的涂层材料包括碳化钛、氮化钛和碳化铝等。
涂层刀具可以增加刀具的寿命和切削性能,适用于各种切削条件和材料。
但是由于涂层刀具具有高成本,因此在选择使用时需要根据具体工件和加工需求进行综合考虑。
以上是常见的刀具材料介绍,每种刀具材料都有其独特的特点和适用范围。
在选择刀具材料时,需要考虑材料的硬度、韧性、耐磨性和耐腐蚀性等性能,以及具体的加工条件和要求,选择最合适的刀具材料,以提高刀具的使用寿命和切削性能。
刀具材料及性能介绍刀具是人类在石器时代开始使用的工具之一,随着科学技术的发展,刀具的材料也不断更新换代。
刀具的材料直接影响刀具的性能和使用寿命,下面将介绍几种常见的刀具材料及其性能。
1.碳钢碳钢是一种普遍使用的刀具材料,它主要由铁和碳组成。
碳钢具有较高的硬度和尖锐度,易于研磨和刃磨。
它能够保持刀刃锋利,但容易生锈。
碳钢刀具适合用于一些不容易受到损坏的工作,如切削木材、塑料和软金属。
2.不锈钢不锈钢刀具是由铁、碳和铬等金属合金组成的。
它具有较高的耐腐蚀性,不易生锈。
不锈钢刀具还具有较好的强度和硬度,适合用于各种工作场景。
但由于不锈钢的硬度相对较低,刀刃更容易变钝,需要经常磨刃。
3.高速钢(HSS)高速钢是一种含有钼、钴、钛等合金元素的刀具材料。
它具有高硬度、耐热性好的特点,适用于高速切削和切割。
与传统碳钢不同,高速钢刀具能够保持更长时间的刀刃锋利。
然而,高速钢刀具相对比较昂贵,适用于对刀刃锋利度要求较高的工作场景。
4.陶瓷陶瓷刀具是一种相对较新的刀具材料。
它由陶瓷氧化物组成,具有极高的硬度和耐腐蚀性。
陶瓷刀具具有锋利的刃口,能够保持长时间的刀刃锋利度而不需要经常磨刃。
此外,陶瓷刀具还具有不导电和不磁性的特点,适用于一些特殊的工作场景。
然而,陶瓷刀具比较脆弱,容易碎裂,不适合用于强烈的冲击和弯曲。
5.合金钢合金钢是一种由铁、碳和其他合金元素(如钼、钴、钛等)组成的材料。
合金钢刀具具有较高的硬度、耐腐蚀性和耐磨性。
它们适用于需要高度耐磨性的工作场景。
合金钢刀具的使用寿命相对较长,但相对较昂贵。
除了以上介绍的几种常见的刀具材料外,还有许多其他特殊材料,如钢丝绳刀具、金刚石刀具等。
这些材料在特定的应用领域具有独特的性能和优势。
总而言之,刀具的材料直接影响刀具的性能和使用寿命。
不同的刀具材料适用于不同的工作场景,根据实际需求选择合适的刀具材料能够提高工作效率,并且延长刀具的使用寿命。
在实际使用过程中,还要注意刀具的保养和维护,定期进行磨刃和除锈。