刀具在航空航天制造业中的应用

国际金属加工网 2016年10月27日

中国实现宇航员太空行走,让世人看到了中国人几千年来征服月球的梦想即将实现;大飞机项目的实施,并将在2016年翱翔蓝天,使我们看到了中国屹立世界航空强国的希望将变为现实。这一切的巨大成就,都将印迹在中国的历史长河中。但是,我国航空航天事业的腾飞,离不开从事航空航天事业的每一名员工的成长和机床工具业的进步,航空航天事业的发展也是对我国金属加工业发展的有力见证。


  航空航天制造业中,工量具的应用是非常普遍的。鉴于航空航天产品的特殊性,那么,航空航天制造中刀具的使用情况是怎么样的,如何利用现有刀具提高加工效率,刀具企业如何更好地为企业服务?中国金属加工在线特别邀请了几位从事机加工工作的工程师,让他们谈谈航空航天制造中刀具的应用情况。
  航空航天制造业向来被大众认为是高技术含量的行业,要保证各种复杂产品的质量,大量使用高端的刀具,到底这个行业中刀具的应用情况如何呢?
  在航天制造中,刀具主要是用于产品的成形加工,特别是在一些难加工、难切削材料中应用很好,比如博特公司的PCBN刀具。在航天产品中经常会遇到加工硬度大于45HRC的合金钢以及各种铸铁和铸钢的的情况,我们通常认为45HRC是业内大多数人常用的加工下限,若大于45HRC时就没有办法加工。但自从选用了博特的PCBN刀具,问题就迎刃而解,因为博特的PCBN刀具有效使用PCBN的出发点是机床机构的可靠性和刚性,最新式的PCBN加厚整体刀片(3/16in)可以可靠地固定在标准刀杆上。
  又如可转位铣刀,现在的可转位刀片立铣刀能在较宽范围内用小直径立铣加工替代传统的高速钢或整体硬质合金。虽然高速钢和整体硬质合金立铣刀仍是用于轴向切深长的仿形切削的最佳选择,但可转位刀片立铣刀对于涉及小到达16mm中等轴向切深的大批量小直径加工提供一个更经济的替换物。可转位刀片立铣刀提供若干节约成本的优点。最明显的是它们戏剧性地削减刀具替换成本。破裂的刀片只需很低的成本就能换新,还消除了重磨的需求。重磨会引起刀具直径大小的损失,像在铣槽加工时,那意味着一个额外的精加工来满足关键尺寸需求所引出的成本增加,并且还提供很广的通用性来削减成本。在许多情况下,仅仅只需在同一个刀体简单地改变刀片材质或槽形就能用于不同的工件材料加工——允许我们容易和经济地从中碳钢转到钛合金或者从铣槽转换到快速仿形。
  近年来,新改进的工件材料已经在平稳地推出。
  新材料提供很多优点的同时也有不利于加工的一面,但是刀具制造商已开始通过设计用于特定组别的工件材料加工的刀具包的手段解决这些问题。拿车刀刀具包作为例子,我们看到这种刀具包通常是一系列能对目标工件材料所有或大部分操作和工况有效加工的材质和断屑槽刀杆和刀片组合。刀具包可能预先装配成标准产品或根据供应商提供的常用产品的要求进行装配。预先装配的刀具包的优点是它包含的先进的切削材质和断屑槽是特别针对超级合金和钛合金加工研发的,而不推荐用于其他材料。另外,这个刀具包提供自己完整独立的应用和操作指南的手册。就像一大批生产应用证实的那样,正确使用高温合金加工的专用刀具,将使刀具寿命跟原先使用最好的刀具获得的结果相比提高约100%。


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