楊薪玉
摘要:隨著經濟和科學技術的不斷發(fā)展,促進了社會的發(fā)展,促進了現(xiàn)代化數(shù)控機床的發(fā)展,提高了數(shù)控機床的實際應用率,增加了數(shù)控機床的實際應用價值。為了增加數(shù)控機床刀具的實際應用性,降低其磨損率,保證其具有較好的耐磨性,需要增加對數(shù)控機床刀具耐磨度的研究,保證數(shù)控機床刀具具備較好的性能。本文主要就提高數(shù)控機床刀具耐磨性的方法進行分析和闡述。
關鍵詞:提高;數(shù)控機床;刀具耐磨性;方法;析和闡述
前言
隨著社會的不斷發(fā)展,數(shù)控機床刀具功能不斷完善,提高了數(shù)控機床刀具的實際應用率。數(shù)控機床刀具的耐磨性,是當下人們較為關注的話題。其影響著數(shù)控機床刀具的實際應用性,引起了人們的不斷重視。下文將對數(shù)控機床刀具的耐磨性和數(shù)控機床刀具的產生和發(fā)展進行細化分析。
1數(shù)控機床刀具耐磨度的研究前景
我國國民經濟的不斷發(fā)展,促進了不同產業(yè)的發(fā)展,包括制造業(yè)領域、模具領域、工業(yè)領域、航空領域、汽車交通領域等。不同產業(yè)的發(fā)展,增加了其對數(shù)控機床刀具的應用需求,對數(shù)控機床刀具提出了更高的要求。站在數(shù)控機床刀具的角度來說,社會的不斷發(fā)展必然會增加數(shù)控機床刀具自身的功能和質量,但是在對數(shù)控機床刀具進行調查和研究后,發(fā)現(xiàn)其在不同社會領域應用過程中存在一個較大問題,那就是數(shù)控機床刀具的耐磨度問題,極大地影響了數(shù)控機床刀具的發(fā)展,降低了不同領域對數(shù)控機床刀具的需求,在降低了企業(yè)經濟效益的同時,也導致數(shù)控機床刀具無法實現(xiàn)其自身價值。面對這一發(fā)展背景,首要任務就是要對數(shù)控機床刀具的耐磨度進行分析和調查,來完善數(shù)控機床刀具的弊端,保證其具備良好的耐磨度,確保其實際應用性。
2數(shù)控機床刀具的結構優(yōu)化,增加其耐磨度
2.1數(shù)控機床刀具結構的基礎改進環(huán)節(jié)
數(shù)控機床刀具的結構基礎優(yōu)化改進環(huán)節(jié),主要包括以下幾點內容。其一,增加數(shù)控機床刀具的螺旋角度,降低數(shù)控機床刀具的切削能力。對于當下的數(shù)控機床作業(yè)來說,數(shù)控機床力銑刀具和剛麻花鉆的螺旋角度,可以增加到60度。其二,利用不具有相等性的齒距,來運用數(shù)控機床刀具,保證其具備良好的耐磨度。經過實踐研究表明,對于數(shù)控機床刀具來說,其在刀齒位置可以進行不同距離的等齒劃分,可以降低數(shù)控機床刀具在進行切削作業(yè)時的振動頻率,增加其耐磨性。其三,利用錐度芯部的方法,來增加數(shù)控機床刀具的芯部的厚度和強度,來增加數(shù)控機床刀具的硬度和鋼性。
2.2數(shù)控機床刀具結構的其他改進環(huán)節(jié)
數(shù)控機床刀具結構的其他改進環(huán)節(jié)主要包括以下幾個內容。其一,改變數(shù)控機床刀具屑槽結構,改變刀具的結構的形狀。對于數(shù)控機床刀具來說,其剛性和強度的大小,對容屑具有聯(lián)系性。為了保證數(shù)控機床刀具的強度和剛度,需要減少數(shù)控機床刀具容屑環(huán)節(jié)的斷面,進而可以增加數(shù)控機床刀具的芯部環(huán)節(jié)的厚度,來增加數(shù)控機床刀具的剛性度。對于數(shù)控機床刀具容屑環(huán)節(jié)的斷面的改進和優(yōu)化,可以利用新型的容屑形狀來進行應用,保證數(shù)控機床刀具具有靈活的容屑活動區(qū)域。其二,對數(shù)控機床刀具的齒輪結構進行改進和優(yōu)化。對數(shù)控機床刀具的齒輪進行改進和優(yōu)化,主要是對數(shù)控機床刀具的方向進行螺旋形的構建,保證數(shù)控機床刀具螺旋軸的力量,朝向數(shù)控機床工作平臺上,保證螺旋軸的力量對準元件,增加數(shù)控機床刀具和元件的聯(lián)系。對于數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具來說,其可以增加螺旋角度,增加到16-41度即可,便可保證數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具的應用性、對于鉆芯厚度的增加,可以把數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具鉆芯厚度增加到0.126-0.16和0.369-0.40D即可,保證數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具的直徑的合理性。對于數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具的屑槽形狀的改進,其可以結合數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具刃磨與修磨的不同方法來進行改進。在對以上不同方法進行實驗和研究后,給出數(shù)控機刀具結構的優(yōu)化改進,可以在原有耐磨度之上,增加數(shù)控機床鋼麻花鉆和立銑刀具的耐磨度一倍之多。
3數(shù)控機床刀具材料的優(yōu)化和改進
3.1國內外材料的比較和分析闡述
在我國,對于數(shù)控機床刀具構建材料的選擇,主要是利用高速鋼這一材料來進行制造。例如:利用W1 8Cr4V這一高速鋼材料來進行數(shù)控機床刀具的構建。W18Cr4V這一高速鋼材料具有自身的應用優(yōu)勢,其具有較強的綜合能力,在進行熱處理和與火接觸時,沒有增加數(shù)控機床刀具構的耐熱性,具有隔熱能力,脫碳性較低,敏感度較低。W1 8Cr4V這一高速鋼材料在經過高溫作業(yè)時,其數(shù)控機床刀具的硬度在H RC64-67之間,其在650攝氏度高溫環(huán)境中,數(shù)控機床刀具的硬度在HRC49.1,利用這一材料構建的數(shù)控機床刀具,具有較好的磨削能力。站在西方國家的角度來說,一些西方國家主要是利用高碳材料的鋼材來制造數(shù)控機床刀具,對于高碳鋼材料的應用,主要是以M42為主,其在當下西方國家應用較為廣泛。利用高碳鋼材料制造的數(shù)控機床刀具,其硬度可以達到HRC68-70之間。其在650攝氏度高溫環(huán)境中,數(shù)控機床刀具的硬度在HRC55-56之間。具有較高的硬度,進而也被叫做高硬度鋼。
3.2我國數(shù)控機床刀具材料的有效應用
為了保證數(shù)控機床刀具的實際應用性,增加數(shù)控機床刀具的強度和耐磨度,在對其進行材料的改進時,其可以利用較為先進的CW9M03N來進行改進,利用W9M03CR4V來進行材料的改進。這兩種不同的高速鋼材料,是我國冶金體系和冶金發(fā)展機構研制的新型高速鋼材料,其具有較好的硬度、較高的綜合性及較好的工藝,可以增加數(shù)控機床刀具的耐磨力。其次,這一高速鋼需要的材料較為豐富,可以滿足當下我國社會的發(fā)展,滿足數(shù)控機床刀具發(fā)展,價格合理。站在數(shù)控機床刀具制造方法的角度來說,在保證高速鋼選擇合理性的基礎上,也要保證數(shù)控機床刀具制造方法的合理性和科學性。利用熔煉方法來進行制造,效果顯著。
4數(shù)控機床刀具的表面強化
4.1數(shù)控機床刀具的基礎表面強化方法
數(shù)控機床刀具的表面強化作業(yè),是增加數(shù)控機床刀具耐磨力的主要手段。數(shù)控機床刀具的表面強化途徑主要包括:利用氣相作用,來進行氣相的沉積作業(yè),在數(shù)控機床刀具表面進行化合物的涂抹,把具有不融合性的金屬液在數(shù)控機床刀具進行涂刷,來增加數(shù)控機床刀具的耐磨度。其次,也可以利用電火花來對數(shù)控機床刀具表面進行強化。利用激光方法來對數(shù)控機床刀具表面進行強化。利用草酸鈣進行熱處理對數(shù)控機床刀具表面進行強化,利用鈣鹽進行熱處理,發(fā)揮鈣鹽的化學作用,對數(shù)控機床刀具進行表面強化等等,來增加數(shù)控機床刀具的強度和硬度。
4.2數(shù)控機床刀具的其他表面強化闡述
對當下我國來說,其在數(shù)控機床刀具表面利用活性物質來進行強化的效果較好,應用較為廣泛。其主要是在數(shù)控機床刀具上,增加一層具有氟元素的薄膜,來降低數(shù)控機床刀具表面的能量,在數(shù)控機床刀具進行振動和負載作業(yè)時,可以降低數(shù)控機床刀具的裂紋率,阻止數(shù)控機床刀具裂紋的延伸和擴散。利用這一方法來對數(shù)控機床刀具進行表面強化作業(yè),在進行公碳鋼與合金鋼數(shù)控機床刀具表層強化作業(yè)時,可增加數(shù)控機床刀具鉆頭的強度,在原有強度基礎上增加0.6-2.3倍,促進生產作業(yè)的發(fā)展,提高生產率。降低了不必要的財務支出,降低了能源的損耗。
5結語
數(shù)控機床刀具耐磨度的增加可以利用一下幾個方法來進行,其一,對數(shù)控機床刀具使用材料進行改進和優(yōu)化;其二,對數(shù)控機床刀具結構進行優(yōu)化和改進;其三,對數(shù)控機床刀具表面進行強化作業(yè)等等,以此來增加數(shù)控機床刀具耐磨度,增加數(shù)控機床刀具的實際應用性。