石墨加工的刀具选择应注意什么?
与铜电极比较,石墨电极具有电极耗费低、加工速度快、可加工性好、加工精度高、热变形小、重量轻、外表处理简单、耐高温、加工温度高等长处。虽然石墨是十分简单切开的资料,但用作电火花加工电极(热加工模具钢)的石墨资料有必要具有足够的强度,以防止在运行和电火花加工过程中损坏。一起,电极的形状(薄壁、小圆角、急剧改变)也对石墨电极提出了更高的晶粒尺度和强度。这就要求石墨加工过程中简单塌陷,刀具简单磨损。
刀具磨损是石墨加工中最重要的问题。磨损率不仅影响刀具磨损本钱、加工时刻和加工质量,而且影响电极电火花加工工件资料的外表质量。它是优化高速加工的一个重要参数。石墨阴极资料加工的主要工具磨损面积为前刀面和后刀面。前刀面上,冲击磨料磨损时,刀具与断屑的触摸面积,和滑动冲突磨损产生时,芯片在工具外表上滑动。
石墨影响刀具磨损的几个要素如下。
1、刀具资料(模具钢)是决议刀具切削功能的根本要素,这对加工功率,极大影响质量、本钱和刀具经用度。较硬的刀具资料,其耐磨性越好,硬度越高,冲击韧性的下降,资料的脆性是更多。
2、挑选适宜的石墨刀具几许视点有助于减小刀具的振荡。相反,石墨加工时工件不易坍塌。
(1)前角。当负前角用于加工石墨,刀具刃口强度较好,耐冲击和冲突功能更好。跟着负前角绝对值的减小,后刀面磨损面积的改变不大,但总的趋势是下降的。当正前角用于加工石墨,该工具的边际强度跟着前角的增大而削弱,导致齿面磨削。损失加重。当加工前角为负时,切削阻力大,切削振荡增大。在加工大的前角时,刀具磨损严重,切削振荡大。
(2)后角。假如后角增大,刀刃的强度会下降,旁边面磨损面积会逐渐增大。切削刀具视点过大后,切削振荡加剧。
(3)螺旋角。当螺旋角越小,切削刃长度的石墨工件在相同的切削刃长,切削阻力是最大的,和切削冲击力是最大的,因而刀具磨损、铣削力和切削振荡是最大的。当螺旋角大,铣削合力的方向偏离工件外表在很大程度上,与石墨资料的切削冲击加剧由于崩溃,因而刀具磨损、铣削力和切削振荡也添加。
因而,刀具视点改变对刀具磨损的影响,铣削力和切削振荡是由前角的组合引起的,后角和螺旋角,所以更要注意挑选。
通过很多的科学试验对石墨资料的加工特性,对刀具的优化相关的刀具几许视点,大大进步刀具切削功能的全体。
3、涂层金刚石刀具具有硬度高、耐磨性好、冲突系数低一级长处。现在,金刚石涂层是石墨刀具的最佳挑选,它最能体现石墨刀具的优胜功能。金刚石涂层硬质合金刀具的长处是合成了天然金刚石的硬度。硬质合金的强度和断裂韧性,而我国金刚石涂层技术还处于起步阶段,本钱很高,所以近期金刚石涂层的发展不会太大,但能够从视点、资料挑选等方面进行优化。在通用工具的基础上,对常用工具进行了改善,并对常用工具进行了改善。涂层的结构能够在一定程度上应用于石墨加工。
金刚石涂层刀具的几许视点与普通涂层刀具有着本质的不同,因而在规划金刚石涂层刀具时,由于石墨加工的特殊性,能够恰当地扩展其几许视点,扩展体积切削槽,然后进步刀具的切削功率。对于普通TiAIN涂层,刀具刃口的抗耳力不会下降,但优于无涂层。与金刚石涂层比较,石墨的几许视点应恰当减小,以进步其耐磨性
4、刀具刃口强化钝化工艺是一个没有引起普遍重视的重要问题。金刚石砂轮磨削后,硬质合金刀具刃口(即微断口和锯边)存在不同程度的微缺口。高速切削石墨需求较高的刀具功能和稳定性。特别地,在涂覆金切削石涂层的刀具之前,有必要对其进行钝化,以确保涂层的牢固性和使用寿数。刀具钝化的意图在于解决磨削刀具边际的日常微缺口缺点,减少或消除边际值,达到润滑、锋利、经用的意图。
5、挑选适宜的加工条件对刀具寿数有很大影响。
切削方法(正向铣削和反向铣削)。铣削加工中的切削振荡要比反向铣削的切削振荡小。鄙人铣过程中,刀具的切削厚度从最大值减小到零,刀具不能切削切屑,切削工件时不会呈现刀弹现象。该工艺系统具有良好的切削功能和较小的切削振荡。在反向铣削中,刀具的切削厚度从零添加到最大。在刀具切入初期,由于切削厚度薄,刀具会刮伤工件外表。假如切削刃碰到石墨资猜中的硬质颗粒或残留在工件外表上的切屑,就会引起弹状刀具或刀具的颤振,因而反铣的切削振荡较大。
吹(真空)和浸渍电火花石墨加工,及时清理工件外表的石墨尘埃,有利于减少刀具二次磨损,延长刀具寿数,减少石墨尘埃对机床螺杆和导轨的影响。
综上所述,刀具的资料、几许视点、涂层、刃口强化和加工条件对刀具的使用寿数起着不同的作用,它们是不行短少的、互补的。好的石墨刀具应具有润滑的石墨粉切屑去除槽,使用寿数长,雕刻加工深,并能节约加工本钱。
切削刀具的加工条件
挑选适宜的加工条件对刀具寿数和加工质量有很大的影响。挑选正确的速度和进给量。一般来说,由于石墨资料易于切削,因而在加工过程中能够挑选高速、快进给和大刀具的切削参数,然后能够有效地进步加工功率。但是,由于石墨简单角塌陷,渣滴,和锯齿的构成,尤其是在边际,等,在加工过程中,锯齿应在这些部位恰当下降。速度和进给速度不该被堵截。
清洗石墨粉在工件外表的时刻能够帮助减少刀具的第二磨损,进步刀具寿数和下降石墨粉尘影响机床的丝杠和导轨。
种切削方法:铣削和反向铣削两种铣削方法。判断了铣削或逆铣与工具的旋转方向共同,同样是向前铣,相反是逆铣。
由于切削振荡磨了比逆铣,内、外轮廓的铣削加工应。由于切刀减少的厚度从最大到零了铣,有弹刀现象,不能减少在任何地方。相反,在逆铣开始厚度切很小,一旦刀刃遇到硬颗粒或切开的颗粒,会引起震颤或弹刀现象。一起,咱们有必要尽量防止吃很多的刀具,防止棱角坠落或坠落
七、合理的切开方法
由于不同的加工外表需求不同的刀具路径,咱们需求依据不同状况确定不同的刀具路径。
当加工平面,螺旋进刀或斜向进给应采取防止对零件或身体的断裂外表的损害。在斜面的石墨加工,绘画方法和铣削是应该防止的,钻铣床应该是最好的。由于拉削和铣削是简单在产物外表构成波纹状的外表,特别是当工作时刻太长,有一个,会直接导致刀具振荡很大的时机,构成了波浪形的外观。
总归,为了防止零件外表损害,有必要安排一个合理的路径,防止堵截工件上构成工作面群岛。