首页  >  最新动态  >  行业动态

最新动态

服务中心

销售专线0556-8459128


行业动态

毛刷式数控钝化机在重型铣削刀片刃口钝化中的应用

文字:[大][中][小] 发布时间:2014-12-23  浏览次数:3123

  1 引言

  近年来,切削刀片刃口钝化处理技术日益受到重视,已成为刀片刃口处理的首选方式。20世纪末期,工业发达国家开始对刀具切削刃钝化技术进行研究和开发,国内在这方面也取得了一定成果。事实证明,经过刃口钝化处理后,硬质合金刀片的使用. 寿命平均可提高20% 以上,有些刀片可提高1—3 倍;陶瓷刀片的使用寿命平均可提高50% 以上,有些刀片可提高1—3倍u'2 J。一些国产刀片经过钝化处理后,可达到国外同类刀片的使用寿命。刀片寿命的提高幅度与具体加工条件以及所选择的刃口型式及刃口钝化参数有关。在重型铣削加工中,加工条件比较恶劣(多为冲击性断续切削,一次切深可达25mm以上),刀具及其刀片的抗冲击性能尤为重要。目前,优化刀片刃口型式是提高重型铣削刀片抗冲击性能的主要方式。

  2 可转位刀片提高刃口强度的方式与特点

  可转位刀片提高刃口强度的方式主要有3种:负倒棱、刃口钝化、负倒棱与钝化相结合。

  (1)负倒棱

  沿着刀片切削刃磨出负前角(或零前角,或极小的正前角)的棱带,可以起到增大切削刃强度、提高刃口抗冲击性、减小刀片崩刃可能性、提高刀片寿命的作用。负倒棱刀片常用于钢件及大余量加工。加工负倒棱时,主要采用倒棱机或数控周边磨床在磨削加工刀片刃口时直接磨出。采用倒棱机加工效率较低、劳动强度较大;采用数控周边磨床加工成本较高。

  (2)刃口钝化

  将刀片切削刃钝化为一定型式的圆角,可以增大刃口强度,提高刃口质量。钝化切削刃的抗冲击性能要优于负倒棱切削刃。目前,通常采用毛刷式钝化机进行刃口钝化,一次可装载多片刀片进行钝化加工,效率较高,质量稳定。由于经过刃口钝化的刀片有利于保持涂层的粘附性和使用寿命,由此更适合应用于涂层刀片。

  (3)负倒棱与钝化相结合

  该方法是在刀片上加工出负倒棱后,再进行刃口钝化处理。这种复合处理方式比单独应用以上两种处理方式效果更好,可进一步提高刃口强度和质量,但加工成本也相应有所增加。

  3 BP—MX 型毛刷式数控钝化机的特点与应用

  与手工钝化相比,目前国内外普遍采用的机械钝化方法可以大大提高刃口钝化的效率和质量。常用的机械钝化方法有:振动钝化、介质钝化、研磨浆钝化、含磨料的橡胶轮钝化、干或湿的喷砂法钝化、翻滚钝化和含磨料尼龙刷钝化等l4j。BP—MX型毛刷式数控钝化机是采用内含磨料的尼龙刷对刀片刃口进行钝化加工。

  (1)BP—MX型钝化机的特点

  BP—MX型毛刷式钝化机为立式结构(见图1),它利用一个内含磨料的尼龙刷,对刀片刃口进行刷擦钝化,通过工作台、刀片装载盘及毛刷的旋转运动,可使刀片各个方向的边角都能均匀钝化,同时还能对钝化表面起到一定抛光作用。被加工刀片放置在6个行星盘中,通过专用夹具对刀片限位固定,钝化不同形状和规格的刀片时,只需更换夹具即可。该钝化机采用西门子数控系统,钝化时问、吃刀深度、毛刷转速等加工参数均可调整,操作简单方便。该钝化机配备有毛刷长度自动检测系统,并具有毛刷磨损自动补偿功能,采用更为环保的风冷方式。 (2)两种不同刃口型式钝化值的确定

  可转位刀片的刃口钝化型式主要分为圆角式 (见图2a)和瀑布式(见图2b)两种。圆角式刃口是在刃口转角处形成对称圆弧,这种刃口型式为大多数粗、精加工刀片所采用;瀑布式刃口是在刃口转角处形成不对称圆弧,从图2b可以看出,瀑布式刃口接近于负倒棱与钝化相结合的方式,适用于条件恶劣的冲击式加工,主要用于重型切削刀片。在实际应用时,应根据不同刀片的加工要求,确定采用何种刃口型式及钝化圆弧r的大小。相关资料显示,钝化圆弧r值通常为0.01—0.5mm,a值与b值的比例关系通常约为1:2。

  本文主要探讨瀑布式刃口的钝化DH T。通过两种采取瀑布式刃口的重型切削刀片(见图3)的钝化试验,确定其适用的主要钝化参数。为便于说明,将两种刀片分别设定为C型刀片和D型刀片,图4为两种刀片在行星盘中的装夹方式示意图(实际装载刀片数量多于图示数量)。

  钝化加工时,影响r值以及a值与b值比例关系的主要因素为钝化参数和毛刷硬度。钝化参数主要包括:钝化时间、吃刀深度和毛刷旋转速度_5j。吃刀深度如图5所示。为了加工出要求的刃口型式,必须保证钝化时间、吃刀深度和毛刷旋转速度的合理匹配。由图4可知,刀片装夹方式不同时,a值与 b值的位置关系会发生变化,即要求钝化的a值与b 值结果正好相反。

  两种试验用刀片的钝化参数及试验结果见表 1。可以看出,通过调整钝化时间、吃刀深度和毛刷旋转速度,即可实现不同的刃口钝化效果。

  (3)钝化试验与参数优化

  由于不同的刀片有不同的钝化要求,因此在批量加工之前,需要根据实际情况进行钝化试验,确定既能提高质量,又能节省时问的最佳钝化参数。钝化试验可用一片刀片进行,通常,首先可对钝化时间、吃刀深度、毛刷旋转速度三个参数依次进行调整,如果无法得到满意的钝化效果,则可更换不同硬度的毛刷,再进行加工调试,直至获得效果令人满意的钝化参数后,再装满刀片进行批量钝化加工。尤其对于瀑布式刃口的刀片,其钝化参数的确定更需要进行仔细分析、精心试验,否则可能会产生适得其反的结果。

  4 结语

  利用BP—MX型毛刷式数控钝化机,结合生产实际,对几种不同的可转位刀片进行了钝化加工试验,获得了几种常用重型铣削刀片的最佳钝化参数,为类似刀片的钝化加工积累了经验。通过试验,确定了BP—MX型毛刷式数控钝化机的加工能力:刀片单面平均钝化时间为5rnin,按每次平均装载150 片刀片计,则每小时可钝化900片刀片。与普通钝化机每小时钝化120片刀片的加工能力相比,该机床的加工效率很高。此外,通过调整钝化参数,可以满足不同刃口型式的钝化需求,尤其是能够钝化出瀑布式刃口,从而替代负倒棱后再钝化的复合加工方式,可大大节约加工成本。

  看过了上文毛刷式数控钝化机在重型铣削刀片刃口钝化中的应用介绍后,我们都有了比较全面的了解吧,如果您还有这方面的疑问,请联系我们,全友刷业将为您竭诚服务。