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山高刀具技术大咖为你解答加工难题

山高刀具一直致力于培训与教育,希望能用我们几十年来掌握的金属切削专业知识服务于客户。本期『技术前沿』,山高刀具集团技术教育经理 Patrick de Vos 为您解答加工问题!

山高的 Jetstream 飞流刀具有哪些优势?

在加工过程中,切削区域会产生很多热量。这会缩短刀具寿命并在工件中产生有害的高温,因此很难满足加工表面的质量要求。冷却系统可以吸收切削区域的热量。切削区域的压力和温度导致无法以物理方式让切削液抵达热源处以发挥最大效率。正因为如此,大多数冷却技术都以间接方式发挥作用,它们对切屑进行冷却,从而间接排出热量。当工件材料具有较高的导热性时,这种方法能够取得很好的效果,但在其他情况下(钛合金和高温合金),这种方法并不太有效。山高的 Jetstream 飞流刀具着眼于运动压力的积聚(而非传统系统所着眼的静态压力)。这样会产生足以进入切削区域的高压。将冷却液流精确对准切削区域时,可以进一步提高冷却效率。

什么是‘快进给铣削’?它具有哪些优势?

正确选择切削条件、切深、进给量和切削速度对于铣刀铣削效果非常重要。这 3 个切削条件共同决定了所谓的金属切除率(MRR ~ 切深 x 进给量 x 切削速度)。MRR 是生产速度、成本效益和工艺可靠性的一个衡量指标。改善切削条件可以提高生产率。不过,按不同的顺序最大限度改善切削条件会取得不同的结果。如果在选择时优先考虑更高的进给量,那我们说这就是快进给加工,具体而言就是铣削加工中的快进给铣削。使用更高的进给量和中等切深进行加工时,消耗的能量更少。快进给铣削在不降低生产率的情况下,向着节能加工或‘绿色’加工迈进了一步。

在奥氏体不锈钢等应变硬化材料的精加工中,如何使应变硬化表面层的深度和硬度最小?

应变硬化材料是这样一种材料,在变形时能表现出明显的强度和硬度变大趋势。加工过程是使材料变形到以切屑的形式被切掉的过程。在加工应变硬化材料时,加工过程会无意中在加工表面上形成薄薄一层的应变硬化材料。对于主切削刃而言,这不成问题,但第二切削刃(如在铣削应用中)将不得不穿透该应变硬化表面层,从而加速了刀具的失效过程,导致刀具寿命缩短。为了尽量减小应变硬化层的厚度和强度,加工过程中的实际材料变形已减至最低程度。这可以通过使用更锋利的切削刃和更小的刀尖半径,并通过准确选择切削速度(不要太高,以尽量减小变形速度)和进给量来实现。进给量需要特别谨慎考虑。进给量过高会形成更多的变形并将导致更高的应变硬化层强度。但进给量过小将导致第二切削刃不断切入由上一个切削刃形成的应变硬化层。通常情况下,在不高和不低之间进行的适当平衡更倾向于选择更高的进给量,特别是在几个切削刃同时切削的加工过程中,例如铣削。

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