CNC On-machine Measurement Quality Service Provider
一、 刀具材料
在刀具修磨中常見的(de)刀具材料有:高速鋼(HSS)、粉末冶金高速鋼(PM-HSS)、硬質合金(jīn)(HM)及PCD、CBN、金屬陶瓷等超硬材(cái)料。高速鋼刀具鋒利、韌性(xìng)好,硬質合金刀具硬度高但韌性差(chà)。硬質合金刀具的密度明顯大於高速鋼刀具。這二種材料是鑽頭、絞刀、銑刀和絲錐的主要材料。粉末冶金高速鋼的性能介於上述二者材料之間,主要(yào)用於製造粗銑刀和絲(sī)錐。
高速鋼刀具因材料韌(rèn)性好,故對碰(pèng)撞不太敏感。但硬質合金刀具硬度(dù)高而脆,對碰撞很敏感,刃口易(yì)蹦。所以,在修磨過程中,必須對硬質合金刀具的操作和放置十分小心,防止刀具間的碰撞或刀(dāo)具摔落(luò)。
由於高速鋼刀具的精度大多相對較低,其修磨要求也不高,再加上其價格也不高,所(suǒ)以,許多製造廠自己設(shè)刀具車間對其進行修磨。但硬質合金刀具則往往需要送到專(zhuān)業修磨中心進行修磨。根據(jù)阿諾刀具修(xiū)磨中心的統計,送修刀具中80%以上是硬質合金(jīn)刀(dāo)具。
二、刀具磨床
由(yóu)於刀具材料很硬,所以,一(yī)般隻能采用磨削來改變其外形。在刀(dāo)具的製造、修磨中常見的刀具磨床有以下幾種:
1.磨槽機:磨鑽頭、立銑刀(dāo)等刀具(jù)的槽或(huò)背。
2.磨頂角機:磨(mó)鑽(zuàn)頭的錐形(xíng)頂角(或稱偏心後角)。
3.修橫(héng)刃機:修正鑽頭的橫刃。
4.手(shǒu)動(dòng)萬能刀具磨床:磨外圓、槽、背、頂角、橫刃、平麵、前刀麵(miàn)等。常用於數量少、形狀複雜的刀具。
5.CNC磨床:一般是五軸聯動,功能由軟件確定。一般用於修磨數量大、精度要求高、但(dàn)不複雜的(de)刀具,如鑽頭、立銑刀、鉸刀等(děng)。這類磨床的主要供應者(zhě)來自德國(guó)、瑞士、美國、澳(ào)大利亞和日本。
三、砂輪
1.磨粒(lì)
不同(tóng)材質的砂輪磨粒適合於磨(mó)削不同材質的刀具。刀具的不(bú)同部位需要使用的磨粒大小也不同,以確保刃口保護和加工效率的最佳結合(hé)。
氧化鋁:用於磨(mó)HSS刀具。砂輪價廉,易修(xiū)正成不同的外形用於修磨複雜的刀具(剛玉類)。
碳化矽:用於修正CBN砂輪和金剛石砂輪。
CBN(立方碳(tàn)化硼):用(yòng)於磨HSS刀具。價高,但耐用。
國際(jì)上,砂輪用B來表示,如B107,其中107表示磨粒直徑的大小。
金剛石:用於磨HM刀具(jù),價高,但耐用。砂輪上用D來表示,如D64,其中64表(biǎo)示磨粒直徑的大小(xiǎo)。
2.形狀
為了方便磨削刀具的不同部位,砂輪應有不同(tóng)的形狀。最常用的有:
平行砂輪(lún)(1A1):磨頂角、外徑、背等。
碟形砂輪(12V9, 11V9):磨螺旋槽、銑刀的主(zhǔ)、副切削刃,修橫刃等。
砂輪經過(guò)一段(duàn)時間的使用(yòng)後(hòu)需要修正其外形(包括平麵、角度(dù)及圓角R)。砂輪(lún)必須經常用清理石(shí)把填充在磨粒間的切屑清(qīng)理掉以提高砂輪的磨削能力。
四、修磨標準
是否擁有一(yī)套好的(de)刀具修磨標準是衡(héng)量一(yī)個修磨中心是否專業的(de)標準。修(xiū)磨標準裏,一般(bān)規定了不同(tóng)刀具在切削不同材料時其切削刃的技(jì)術參數,包括刃傾角、頂角、前角、後角、倒(dǎo)刃、倒棱等等參(cān)數(shù)(在(zài)硬質(zhì)合金鑽頭中,使刀刃鈍化的工序叫(jiào)“倒刃”,倒刃的寬(kuān)度與(yǔ)被切削材料有關,一般在(zài)0.03-0.25Mm之間。在棱邊上(刀尖點)倒角的工序叫“倒棱”。每個專業公司都有自己多年總結而得的(de)修磨標準。
HM鑽頭與(yǔ)HSS鑽頭的區別:
HSS鑽頭:頂角一般是118度,有時大於130度;刀刃(rèn)鋒(fēng)利;對精度(刃高差、對稱度、周向跳動)要求相對低。橫刃有多種修法。
HM鑽頭:頂角一般為140度;直槽鑽常常為130度,三刃鑽一(yī)般為150度。刀刃和刀(dāo)尖(棱(léng)邊上)不鋒利,往往被鈍化,或稱倒刃和倒(dǎo)棱;對(duì)精(jīng)度(dù)要求(qiú)高。橫刃常被修成S-形,以利於斷屑(xiè)。
後角:
刀刃(rèn)的後(hòu)角對刀(dāo)具而(ér)言十分重要。後角(jiǎo)太大,刃虛易蹦、易“紮刀”;後角太(tài)小,則摩擦太大、切(qiē)削不利(lì)。
刀具的後(hòu)角隨被切削材料和刀具種類、刀具直徑的(de)不同(tóng)而不同。一般而言,後角(jiǎo)隨刀具(jù)直(zhí)徑的變(biàn)大而減小(xiǎo)。另外,被切削材料(liào)硬,則後角小些,否則,後角大些。
五、刀具檢(jiǎn)測設備
刀具檢(jiǎn)測(cè)設備(bèi)一般分三類:對(duì)刀儀、投影儀和萬(wàn)能刀具測量儀。對(duì)刀(dāo)儀主要(yào)用(yòng)於加工中心(xīn)等數控(kòng)設備的對刀準備(如長度等),也用來檢測角度、半徑、階梯長(zhǎng)等參數;投影儀的功能也是用來檢測角度、半徑、階梯長(zhǎng)等(děng)參數。但上(shàng)述二者一般(bān)不能測量刀具的後角。而萬能刀具(jù)測量儀則可(kě)以(yǐ)測量刀具的絕大部分幾何參數,包(bāo)括後角。
所以,刀具專業修磨中心(xīn)則必須配備(bèi)萬能刀具測量儀。但這種設備的供(gòng)應商不多,市場上有德國的(de)和法國的產(chǎn)品。
六、修磨技工(gōng)
最好的設備(bèi)也需要(yào)人員操(cāo)作,修磨技(jì)工的培訓(xùn)自然是最關鍵的環節之一(yī)。由於我國的刀具製造業(yè)相對落後,加(jiā)上職業技術培訓的嚴重匱乏,刀具修磨技(jì)工的(de)培訓隻能由企業自己解決。
由於刀具修磨業的特殊性,阿諾公司借鑒德國的技工培訓(xùn)方法並根據自己多年的經驗製(zhì)訂出了一套刀具修磨技工技術等級的(de)評價標準。修磨技工(gōng)的技術等級(jí)分為八級,八級(jí)為最(zuì)高(gāo)。一個技校畢業生在阿諾公司經過半年的培訓和實踐一般能達到三級技工水平。
七、結束語
有了修磨(mó)設備、檢測設備(bèi)等硬件和(hé)修磨標準、修磨(mó)技工(gōng)等軟件後,精密刀具的修磨工(gōng)作就可以開始了。由於刀具應用的複雜性,專業修(xiū)磨中心必(bì)須根據被(bèi)修磨刀具的失效形式及(jí)時修整修磨方案(àn),並跟蹤刀(dāo)具的(de)使(shǐ)用效果。一個(gè)專業的刀具(jù)修磨中心也必(bì)須不斷的總結經驗,才能把刀具修磨得更好、更專業!