公司座机:0531-85765156
公司传真:0531-85765376
销售一部:13573111164
销售二部:15564155858
邮箱:cnskdj@126.com
公司官网:www.cnskdj.com
公司地址:济南市天桥区东宇大街铁路桥北路西南二座
高速加工模具技术中,工艺技术是配合机床和机床刀具使用的关键因素。以目前国内模具生产的情况来看,工艺技术已经在很大程度上制约了高速加工模具的应用。一方面是由于高速加工应用的时间比较短,还没有形成比较成熟的、系统化的工艺体系和标准;另一方面是高速切削工艺试验成本高,需要投入较大的资金和较长的时间。
目前车间内所加工的产品为HOWO被动锥齿轮,具有16个φ17的通孔,其材料为SAE8822H。该产品原材料硬度在HB165-190,由于含有一定成分的Ni元素,造成粘性较大。针对该工件的特性,选取合适的钻头,优化切削参数,提高加工效率成为当务之急。
数控套刀钻头材料的选取
根据材料的加工特性,要求钻头具有以下特点:钻头的硬度必须大于被加工工件的硬度;由于钻头在加工工件时承受着很大的扭转力和轴向力,因此必须具有足够的强度和韧性;由于被加工材料韧性好,要求切削时刀刃要足够锋利,因此刀具材料必须具有足够的抗磨损能力,这样才能减少加工硬化;由于该工件化学特性要高,因此要求刀具材料和钛合金亲和力要差,以免行程扩散而造成粘刀、断钻现象。
目前,适用于做刀具的材料种类极其繁多,包括工具钢、硬质合金、超硬材料等。
起初,尝试采用普通高速钢钻头进行涂层进行试验,普通高速钢钻头价格低廉,当采用涂层技术后,可以明显降低刀具与工件的摩擦系数,提高刀具寿命。但是由于机床转速较高,所使用钻头强度不够,加工过程中造成钻头折断,效果并不理想。
硬质合金是最新发展起来的一种刀具材料,适用于大多数材料的粗精加工,包括钢、铸铁、特殊材料和塑料。为此,决定采用整体硬质合金钻头。
钻头修磨各参数的确定
1.麻花钻的主要辅助平面
麻花钻的几个主要辅助平面为基面、切削平面、中剖面和柱剖面。 如果不考虑辅助运动,麻花钻头主切削刃上任意点的基面,由于麻花钻的架构特点,钻头主切削刃上各点的基面是变化的。主切削刃上任意点的切削平面,是包含该点切削速度方向而又切于该点加工表面的平面。切削平面和基面垂直,且主切削刃上各点的切削平面均不相同。主切削刃上任意点的柱剖面是通过该点并以钻头中心线为中心线而做的圆柱面,主切削刃上不同的柱剖面是不同半径的圆柱面。
2.麻花钻钻头的主要几何参数的选取
麻花钻钻头的主要几何参数选择包括钻头顶角的选择、钻头切削刃前角和后角的选择、钻头螺旋角对钻头寿命的影响分析以及刃口的相关处理。 钻头顶角决定切屑宽度和钻头前角的大小。当钻头直径和进给量一定时,增大顶角,则铁屑变窄,单位切削刃上的负荷减轻。顶角对前角有很大影响,相应增加顶角有利于改善钻心处的切削条件。顶角影响切屑流出的方向。根据相关刀具设计资料,结合所加工产品硬度不高,但粘性较大的特点,选取该钻头顶角为140°。
高速加工模具工艺处理应该遵循以下原则:
①采用小直径刀具精加工时,切削速度随着材料硬度的增加而降低。
②保持相对平稳的进给量和进给速度,切削载荷连续,减少突变,缓进缓退。避免直接垂直向下进刀而导致崩刃:斜线轨迹进刀的铣削力逐渐加大,对刀具和主轴的冲击小,可明显减少崩刃;螺旋式轨迹进刀切入,更适合型腔模具的高速加工。
③小进给量、小刀纹切削。通常进给量小于铣刀直径10%,进给宽度小于铣刀直径40%。
④保留均匀精加工余量。