破損硬質(zhì)合金銑刀刃磨損原因分析
成型硬質(zhì)合金銑刀由于形狀公差小而被廣泛使用,因不能直接更換刀片,銑刀崩刃后大多做報廢處理,極大地提高了加工成本。
1.加工材料屬性
在切削鈦合金時(shí),由于鈦合金的導熱性差,切屑容易粘接在刀尖刀刃附近或形成積屑瘤,在刀尖附近的前、后刀面上形成高溫區,使刀具紅硬性喪失,磨損加劇。在高溫條件下的持續切削中,粘結物和熔接物受到后續加工的沖擊,在被強迫沖離的過(guò)程中會(huì )帶走部分刀具材料,造成刀具的缺損和破損。此外,當切削溫度達到600℃以上時(shí),零件表面會(huì )形成硬化硬層,對刀具產(chǎn)生強烈的磨損作用。鈦合金彈性模量低,彈性變形大,接近后刀面處工件表面回彈量大,所以已加工表面與后刀面的接觸面積大,磨損嚴重。
2.正常磨損
在正常生產(chǎn)加工中,當連續銑削鈦合金零件余量達到15mm-20mm時(shí)就會(huì )出現刀刃磨損嚴重的情況。繼續銑削的效率極低,而且加工件表面光潔度很差,不能滿(mǎn)足生產(chǎn)和質(zhì)量要求。
3.操作不當
生產(chǎn)加工鈦合金鑄件箱體和箱蓋等過(guò)程中,裝夾不合理、切削深度不適宜、主軸轉速過(guò)快、冷卻不充分等不當的操作會(huì )導致刀具出現崩刃、破損、折斷等情況。這類(lèi)缺損銑刀除不能進(jìn)行有效銑削外,還會(huì )在銑削過(guò)程中因“啃刀”造成加工面呈凹陷狀等表面缺陷,不僅影響銑削面的加工質(zhì)量,嚴重時(shí)還會(huì )導致加工件報廢。
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