本文主要介紹最近幾年銑削、鑽孔和車削技術的發展趨勢及一些世界著名刀具製造商新開發的反映當前世界金屬切削技術水平的先進刀具。
銑削加工技術及刀具
銑削加工技術主要有三種發展趨勢:(1)高速銑削;(2)硬質和難加工材料銑削;(3)硬質和難加工材料的高速銑削。為適應三種發展趨勢,各國著名刀具製造公司最新研發出以下幾種先進刀具:
Ceratizit公司(位於美國南卡羅來納州的哥倫比亞市)新開發的HSC-11銑削系統,具有以下三大特點:①能在56000rpm的高主軸轉速下加工,切除率達3500cm3/min;②刀片設計精良,並經微米級的超精加工;③可用於加工各種材料,且可在各種條件下加工。
Kennametal公司(位於賓夕法尼亞州的Latrobe)新推出的硬質合金銑刀,在加工黑色金屬材料時,能提高刀具使用壽命30%。KC935M硬質合金銑刀主要用於鋼和球墨鑄鐵的乾式或濕式切削;KC915M硬質合金銑刀主要用於灰鑄鐵和球墨鑄鐵的輕到中載切削。兩種刀具表面都採用了中溫CVD(MTCVD)多層複合塗層。另外,還對塗層進行了后處理,極好地提高了塗層的附著力,降低了摩擦係數,提高了塗層質量。
Walter Waukesha公司(位於威斯康辛州的Waukesha)開發出用於端面和台階銑削的Xtra?tec銑刀系列,其中的F 4033型端銑刀選用的是具有8個有效切削刃的雙面正方形刀片,由於刀片結構對稱及受力均勻,特別適合於朝左右兩個方向轉位交換(切削刃),使用非常方便。F 4042型通用台階式銑刀,以具有大正前角為主要特點。大正前角銑刀能使切削力降低,減少功率消耗和降低表面粗糙度,是粗、精加工鋼製零件和鑄件的最好選擇。
幾家刀具公司最近已將新開發的先進插進式銑削法(plunge-cut milling)運用於新型銑刀的設計中,以進一步提高銑刀的加工功能。Sandvik Coromant公司的CoroMill 210型銑刀就是複合了端銑和插銑兩種功能,使進給速度提升為4mm/齒。在端銑時,則可使切除量提升至1400cm3/min,包括對較深型腔和外型深台階採用插銑法加工。目前該銑刀提供的規格是直徑25~82mm。
Iscar金屬公司(位於德克薩斯州Arlington)新開發出的PLX plungers插銑刀,具有可以方便地進刀和從較深型腔中退刀的特點,因而加工效率高。為了避免刀片破損和划傷加工好的零件表面,插銑刀專門設計有45°的退讓倒角。取消了有時為使刀具快速縮回(讓刀)而專門設計的刀具移位程序。為實現使用一把刀具就能進行插式粗銑、精銑或半精銑,還精心設計了兩個特殊結構的刀具切削刃。