加(jiā)工不鏽鋼時,刀具切削部分的幾何形(xíng)狀,一般應從前角、後角方麵的(de)選(xuǎn)擇來考慮。在選擇前角(jiǎo)時,要考(kǎo)慮卷屑槽型、有無倒棱和刃(rèn)傾(qīng)角的正負角(jiǎo)度大小等因(yīn)素。不論何種刀具,加(jiā)工不鏽鋼時(shí)都必須采用較大的前角。增大刀具的前角可減小切(qiē)屑(xiè)切離和清出過程中所遇到的阻力(lì)。對後角選擇要求(qiú)不十分嚴格,但不宜過小,後角過小容易和工(gōng)件表麵產生嚴重(chóng)摩擦,使加工表麵粗糙度惡化,加速刀具磨損。並且由(yóu)於強烈摩擦(cā),增強了不鏽鋼表麵加工(gōng)硬化的效應;刀具後角也不宜過(guò)大,後角過大,使刀具的楔角減小,降低了切削刃的強度,加速了刀具的磨損。通常,後角(jiǎo)應比加工普通碳鋼時適當大些(xiē)。
對(duì)刀具切削部分表麵粗糙度的要(yào)求 提高(gāo)刀具(jù)切削部分的表麵光潔度可減少切屑形成卷曲時的阻(zǔ)力,提高刀具的(de)耐用度。與加工普通碳鋼相比較,加工(gōng)不鏽鋼(gāng)時(shí)應適當降低切削用量以減緩刀具(jù)磨損;同時還要(yào)選擇適當的冷卻潤滑液,以便降低切削過程中的切削熱和切(qiē)削力,延長(zhǎng)刀具的使用(yòng)壽命。
對刀杆(gǎn)材料的要求 加工不鏽(xiù)鋼(gāng)時,由於切削力較(jiào)大,故刀(dāo)杆必須具備足夠的強度和剛性,以免在切削過程(chéng)中(zhōng)發生顫振和變形。這就(jiù)要求選用適(shì)當大的刀杆截麵(miàn)積,同時還應采用強度較高的(de)材料來製造刀杆,如采用調質處理的45號鋼或50號鋼。
對刀具(jù)切削部分(fèn)材料的(de)要求
加工不鏽鋼(gāng)時,要求刀具切削部(bù)分的材料具有較高的耐磨(mó)性,並能在較(jiào)高的溫度下保(bǎo)持其切(qiē)削性(xìng)能。目前(qián)常用的材(cái)料有:高速鋼和硬質合金。由(yóu)於高速鋼隻能在600°C以下保持其切(qiē)削性(xìng)能,因此不宜用於高速切削,而隻(zhī)適用於在(zài)低速情況下加工不鏽鋼(gāng)。由於硬質合金比高速(sù)鋼具有更好的耐(nài)熱性和耐磨性,因此用(yòng)硬質合金材料製成的刀具更適(shì)合不(bú)鏽鋼的切削加工(gōng)。
硬質合金分鎢(wū)鈷合金(YG)和鎢鈷(gǔ)鈦合金(YT)兩大類。鎢鈷類合(hé)金具有良好的韌性(xìng),製成的刀具可(kě)以(yǐ)采用較大的前角與刃磨出較為鋒利的刃口,在切削過(guò)程中切屑易變形,切削輕快,切屑(xiè)不容易粘刀,所以在一般情況下,用鎢鈷合金加工不鏽鋼比較合適。特別是在振動(dòng)較(jiào)大的粗加工和斷續切削加工情況下更應采用鎢鈷合(hé)金(jīn)刀片,它不象鎢鈷鈦合金那樣硬脆,不易刃(rèn)磨,易(yì)崩刃。鎢鈷鈦合金的紅硬性較好,在高溫條件下(xià)比鎢鈷合金(jīn)耐磨,但它(tā)的脆性較大,不耐衝擊、振動,一般作不鏽鋼精車用刀具。
前角的選擇 從切削熱的(de)產生和(hé)散熱方麵說,增大(dà)前角(jiǎo)可減小切削(xuē)熱的產生,切削溫度不致於太高,但前角過大則因刀頭(tóu)散熱體積(jī)減小,切削溫度反而升高。減小前角可(kě)改善刀頭散熱條件,切削溫度有可能(néng)降低,但前角過小,則切削變形嚴重,切削產生的熱量不易散掉。實踐表明,取前角(jiǎo)go=15°~20°最為合適。
後角的選擇 粗加工時,對強力切削的刀具則要求切削刃口強度高,則應取較小(xiǎo)的(de)後角;精加工時,其刀具磨損(sǔn)主要發生在切削刃區和後刀麵上,對於不鏽鋼(gāng)這種易出現(xiàn)加工硬(yìng)化的(de)材料,其後刀麵摩擦對加工表麵質量及刀具(jù)磨損影響較大,合理的後角應為:加工奧氏體不鏽鋼(185HB以下),其後角可取6°~8°;加(jiā)工馬氏體不鏽鋼(250HB以上),其後角取6°~8°;加工(gōng)馬氏體不鏽鋼(250HB以下),其後角為6°~10°為宜。
刃傾角的選(xuǎn)擇 刃傾角的大小和方(fāng)向,確定(dìng)了(le)流屑的方向,合(hé)理選擇(zé)刃傾角ls,通常取-10°~20°為宜。在微量(liàng)精車外圓、精車孔、精刨平(píng)麵時,應采用大刃傾角刀具:應取ls45°~75°。
4 切(qiē)削用量(liàng)的選擇
為了抑(yì)製積屑瘤和鱗刺的產生,提高表麵質量,用硬質合金刀具進行加工時(shí),切(qiē)削(xuē)用量要(yào)比車(chē)削一般碳鋼類工件稍低些,特別是切削速度不宜過高,一般推薦切削(xuē)速度Vc=60~80m/min,切削深度為ap=4~7mm,進給量f=0.15~0.6mm/r為宜
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