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数控加工刀具技术的现状及未来发展趋势
时间:2010-06-07 09:06:51来源:作者:zs

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    【慧聪五金网】近年来,在微电子技术、计算机技术、信息工程和材料工程等高新技术的推动下,传统的制造技术得到了飞速的发展,迅速发展成为一门新兴的制造技术——数字化制造技术。对比传统制造技术,其重要的特征就是数控加工技术得到了广泛的应用,这一发展的原动力来自于制造业对产品制造效率的强烈追求。在这一背景下,以制造业为主要服务对象的刀具制造及应用技术发展迅速。大量高速、高效、柔性、复合、环保的数控加工刀具及应用新技术不断涌现,使传统的切削加工技术发生了根本的变化。如今,硬切削、干式切削、高速高效加工已成为现代切削技术的重要标志,并带动着切削加工技术水平的全面提高,已成为数控加工的关键技术。刀具产品已发展成为高附加值、高科技含量的产品,包含着当代材料、信息科学、计算机、微电子应用技术领域中的最新成果。

    一、刀具材料的进展

    当前,刀具材料进展的主要特点是:一方面硬质合金取代高速钢成为主要的刀具材料;另一方面超硬刀具材料使用比重大幅增加。

    硬质合金基体方面

    硬质合金新牌号的开发越来越具有很强的针对性,如美国Kennametal公司仅针对不同被加工材料的车削加工牌号就有:加工钢材的KC9110、加工不锈钢的KC9225、加工铸铁的KY1310、加工耐热合金的KC5410、加工淬硬材料的KC5510、加工非铁材料的KY1615,新牌号比原牌号平均可提高切削效率15%~20%。山高公司推出的加工铸铁的TK1000、TK2000新牌号,可提高切削速度20%~30%,而该公司为加工钢件开发的TP3000在重切削、断续切削、大进给的应用中则有很好的可靠性。

    铸铁和不锈钢是目前两种应用较多的工件材料,然而两者的可加工性有很大的差异,很多公司都开发出了加工这两种材料的专用牌号。如株洲钻石切削刀具股份有限公司开发的黑金刚刀片系列,是专门加工铸铁的硬质合金刀片,包括可干式高速加工灰铸铁的YBD052、可高速加工球墨铸铁的YBD102、可用于中高速或铣削的YBD152及适用中低速湿式铣削或断续条件下车削的YBD252等牌号。这些新牌号比原有的牌号可提高切削速度30%~40%,使用寿命可提高将近40%~50%。在加工不锈钢方面,瑞典Sandvik公司车削奥氏体不锈钢的GC2015是具有梯度区的抗塑性变形和改进热硬性的基体,加上专为此牌号而设计的TiN-TiN/Al2O3(多层)-TiCN涂层,并对涂层表面进行平滑处理,提高了抗磨料磨损、抗剥落、抗积屑瘤的能力。而韩国KORLOY公司的PC9530为铣削不锈钢的牌号,采用超细颗粒的基体和PVD涂层。

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