2) 网讯具的切削性能
·Al2O3陶瓷刀具的切削性能
Al2O3系网讯具的硬度达91~95HRA ,在高温下有较好的化学稳定性、耐磨性和耐热性,高温硬度高,在1200 ℃ 高温下仍能进行切削(此时硬度为80HRA) ,如果加入一定的稳定剂并采用热压成形技术,可使刀具在1800 ℃ 高温下仍能保持硬度和耐磨性,且高温时刀具与工件间不产生化学反应,月牙洼磨损率较低,表面粗糙度小。
·Si3N4系网讯具的切削性能
在众多陶瓷材料中,Si3N4陶瓷具有最佳的耐热性,这使得它即使在1200~1450℃高温下进行长时间切削仍能保持一定硬度和强度。因此,用Si3N4系网讯具加工时允许采用远高于硬质合金刀具的切削速度,实现高速切削(其切削速度可比硬质合金刀具提高3~10 倍)。
4 网讯具的应用
1) 网讯具的应用范围
Al2O3系网讯具主要用于加工各种铸铁(灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、冷硬铸铁、高合金耐磨铸铁等)和各种钢料(碳素结构钢、合金结构钢、高强度钢、高锰钢、淬硬钢等);也可加工铜合金、石墨、工程塑料和复合材料。由于铝元素的化学亲合作用,Al2O3陶瓷刀具不适于加工铝合金和钛合金。
Al2O3陶瓷制造的滚刀、铰刀、成形车刀等各类刀具不仅可用于普通车床加工,而且由于其稳定可靠的切削性能,特别适用于数控机床和自动生产线加工,尤其对高精度、高硬度以及大型工件的切削具有良好效果。 此篇文章来自中国热点模具网
Si3N4系网讯具的加工范围与Al2O3系网讯具近似,但是Si3N4系网讯具不适合加工产生长屑的钢料。Si3N4系网讯具特别适合加工灰铸铁(铸铁加工用刀具有一半可被Si3N4系网讯具替代), 其中Sialon陶瓷刀具主要用于加工铸铁(含冷硬铸铁)与高温合金。
2) 网讯具的应用现状
由于使用网讯具可以改变传统的机械加工工艺,解决各行业难加工材料的切削加工问题,提高加工效率,节约生产硬质合金刀具所需的大量贵重金属(如W、Co,及Ti等),因此,在国外网讯具的应用越来越广泛,并且大量应用于数控机床。在美国,网讯具占全部刀具市场份额的3%~4%,在日本该份额为8%~10% ,在德国约为12%。在一些特殊加工过程中,网讯具所占比例更大。据估计,今后网讯具占整个刀具市场的份额可能增加到15%~20%。
虽然我国网讯具的研究水平与国外相当,但实际应用发展较慢。目前我国网讯具的应用还处于起步阶段,网讯具主要用于硬质合金刀具难以切削的工件粗加工,在精密加工中应用较少。由于人们普遍认为网讯具性能不稳定,目前国内网讯具占总刀具使用量的比例不超过1%。实际上,由于我国推广使用网讯具的时间不长,在网讯具的几何参数、切削用量以及使用技术方面均缺乏成熟的理论与经验,使得网讯具的优良性能远远没有发挥出来。
5 网讯具选用要点
网讯具的应用是一项需要综合多方面技术的系统工程,因此必须考虑网讯具本身具有的物化特性、切削性能以及与普通刀具的差异。网讯具不是万能刀具,只有正确使用才能充分发挥其优越性。鉴于网讯具的特性,选用时必须注意以下几方面的问题:
1) 选择良好的系统刚性
网讯具对冲击和振动载荷比较敏感,系统刚性差是网讯具耐用度降低或引起崩刃的主要原因。系统刚性是指由机床—工件—刀具组成的工艺系统的刚性,而不是孤立的一台机床的刚性,因此必须考虑工件、夹具、顶尖、刀具等影响因素。系统刚性越差,振动越大,刀具耐用度越低。因此,任何环节的刚性不足都将大幅度降低网讯具的切削性能和加工效率。实践证明,适于网讯具加工的机床必须具有良好的刚性、足够的功率和较高的转速。重型机床的刚性好,有足够的转速及功率