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超高速金屬切削工藝的優勢和方案是什麽?

隨著工業的發展,在金工行業中各種高強度、高硬度、耐高溫、耐腐蝕的工程材料愈來愈多地被采用。如高強度結構鋼、大型硬齒面齒輪、紫銅套類零件等。超高速切削、超精密等技術對數控機床提出了更高的性能指標。

超高速切削工藝優勢和方案:

壹、高速切削工藝的優勢

(1)切削速度快

高速切削以高於常規切削數倍左右的速度對模具坯料進行切削,由於高速機床主軸激振頻率遠遠超過系統的固有頻率範圍,切削過程平穩且無沖擊。

(2)切削效率高

用高速銑床切削工藝,可以在工件壹次裝夾中完成型面的粗、精工和其他部位的切削,高速切削的使用大大提高了機械設備的研制速度。

(3)切削質量好

由於采取了極小的步距和切深,高速切削工藝可獲得很高的表面質量,甚至可以省去鉗工修光的工序。

(4)切削工序短

常規銑削只能在淬火之前進行,淬火造成的變形必須要經修整最終成形。現在則可以通過高速切削來完成,而且不會出現表面硬化。另外由於切削量減少,節省了部分工序從而縮短了周期。

(5)切削適用廣

高速切削時切削力大為減少,切削過程變得比較輕松,高速切削在切削高強度和高硬度材料方面具有較大優勢,可以是具有復雜型面、硬度比較高的汽車模具等。

二、高速切削工藝的方案

(1)先基準面

應首先安排被選作精基準的表面,再以此精基準表面為基準安排其它表面的切削。精工開始前首先要修整頂尖以提高精工時的精度,然後再安排各外圓面的精工。

(2)先粗後精

這是指先安排表面粗工後安排精工。粗工階段主要作用是切去大部分余量,半精工階段是為零件主要表面的精工準備,精工階段是使零件主要表面的達到圖樣要求,光整階段作用是提高工面的尺寸精度和表面質量。

(3)先主後次

主要表面壹般指零件上的設計基準面和重要工面。這些表面是決定零件質量的主要因素,因而在確定順序時,要首先考慮主要表面的工序安排,以保證主要表面的精度。在安排好主要表面順序後,再從方便與經濟角度出發安排次要表面。

(4)先面後孔

這主要是指箱體和支架類零件的而言。壹般這類零件上既有平面又有孔或孔系,這時應先將平面切削出來,再以平面為基準制孔或孔系。此外在毛坯面上鉆孔或鏜孔,容易使鉆頭引偏或打刀。此時也應先面後孔,以避免上述情況的發生。

三、高速切削油的選用

影響超高速切削精度的因素大致有切削定位基準、切削刀具的精度、切削走刀的合理性、工件原料的質量、切削油的性能等方面。

(1)矽鋼切削油

矽鋼是比較容易切削的材料,壹般為了工件成品的易清洗性,在防止切削毛刺產生的前提下會選用低粘度的切削油。

(2)碳鋼切削油

碳鋼切削油在選用時首先應根據工藝難易度來決定較佳粘度,其次使用硫型切削油可以避免氯型切削油生銹的問題。

(3)不銹鋼切削油

不銹鋼是容易產生硬化的材料,要求使用油膜強度高、抗燒結性好的切削油。壹般使用含有硫氯復合型添加劑的切削油,在保證極壓性能的同時,避免工件出現毛刺、刀具磨損等問題。