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CME中國機床展
30萬+專業觀眾都在這里
為了加工汽車,頂尖刀具做了這樣的設計
SIMM深圳機械展? · 2018-09-10 16:57:15       |     1938           

       汽車產業正持續高速發展,高質量、高效率、低本錢的生產成為市場竟爭的基本要求,新產品、新技術、新工藝、新材料不斷出現,與此相應的對切削技術和刀具也不斷提出了新的要求。因此在面對高效加工的需要時,刀具材料發生了很大變化,新型硬質合金刀具和超硬刀具在當代汽車制造業中獲得了廣泛使用,尤其是在鉆削、鉸削、銑削、車削等加工中。


切削刀具提高效率

       刀具材料、刀具涂層、刀具結構、刀具切削參數等取得的進展,推動刀具制造行業向著高效率、高精度、高可靠性和專用化的道路在不斷的向前推進,新型刀具材料、耐磨涂層、刀具結構和數字化制造技術等方面的開發,都在實際生產中得到廣泛應用。


      現在實現高效率制造的核心技術是高速切削,高速切削有“三高”,即切削速度高、機床主軸轉速高、進給速度高。如此一來,高速切削對刀具材料和結構要求也就很“高”。

       在切削硬度較大的汽車零部件,制造商往往希望在質量保證的前提下,可以獲得更高的切削效率。高性能刀具要能滿足高速化、高精度和高效化的特點,這要求高性能刀具應具備:

1、高的硬度和耐磨性。

      高性能刀具材料的硬度必須高于普通加工刀具材料的硬度,一般在65HRC以上,刀具材料的硬度愈高,其耐磨性愈好

2、高的強度和韌性。

      刀具材料要有很高的強度和韌性,以便承受切削力、振動和沖擊,防止刀具脆性斷裂

3、良好的穩定性和熱硬性。

       刀具材料要有很好的耐熱性,要能承受高溫,具備良好的抗氧化能力

4、良好的高溫力學性能。

       刀具材料要有良好的高溫強度、高溫硬度和高溫韌性

5、較小的化學親和力。

       刀具材料與工件的化學親和力要較小。高性能刀具材料主要有:金剛石、立方氮化硼、氧化鋁基和氮化硅基復合陶瓷、表面涂層硬質合金、超細晶粒硬質合金等。


      得益于機床和刀具技術,復合材料、鈦合金和鉻鎳鐵合金等材料已經從過去幾乎無法加工,發展到如今很多制造商已經能夠充滿信心地高效加工的階段。通過整合多種創新性鍍層和槽型,并配以先進的加工技術和方法,一些特制刀具不僅能提供工藝安全性,而且能提高生產效率和產量。

 

山高刀具

      山高刀具則是針對汽車零件毛坯的“近凈尺寸”趨勢,推出了刀片尺寸更小的Square 6?-04魔方方肩銑刀。所謂山高魔方方肩銑刀,其實是是兩年前推出的一款每個刀片具有6個刀刃的所謂集經濟性和高效于一體的刀具。當年山高刀具推出這款刀具時,介紹自己開發這類刀具的目標就是追求更低的每個切削刃的成本。

       如今,山高刀具又推出刀片線性尺寸縮小約50%的新的魔方方肩銑刀:刀片內切圓尺寸由原來的12.49mm縮小到現在的6.7mm。這一變化不僅使較小切深(小刀片最大切深4mm)時刀片的經濟性得到改善,也使較小直徑的同系列可轉位刀具成為可能。就山高刀具而言,該系列銑刀的直徑是40-160mm,而因為小尺寸的SQUARE 6-04系列將銑刀直徑向下延伸到了20mm。

 

瓦爾特

      鋁合金是汽車發動機缸蓋、缸體的又一重要材料。隨著汽車輕量化的趨勢,鋁合金的缸體會趨于增多。瓦爾特刀具針對鋁合金銑削推出了新結構的金剛石刀刃銑刀F4050。

      其實,在許多年以前,瓦爾特刀具就有針對鋁合金加工的銑刀F2250。同F2250一樣,F4050的刀體采用了高強度鋁合金,帶有PCD切削刃的刀座軸向跳動可調整,但新的F4050的刀座尺寸更小,因此其轉動慣量更小,從而可以在保證安全的前提下使用更高的切削速度;同時由于刀座尺寸更小,也就可以在同一直徑的刀體上安排更多的刀齒而形成密齒,在相同的每齒進給量下可以獲得更高的進給速度。這兩者的提高使客戶更容易以極高的加工效率來加工鋁合金,這對于汽車制造等企業的降低制造成本、提高經濟效益極有幫助。

      針對于汽車鋁材料的加工,肯納金屬公司最新推出的KBDM PCD端面銑削刀具,可加工出鏡面一樣的精度,并且單位切削刃可加工數萬個零件。這種新型面銑刀采用密齒鋁制刀體,楔塊夾持以及可調式設計。同時提供多種多晶金剛石(PCD)刀片,從用于輕型精加工的單刃刀片到整面修光刃,標準型刀夾刀片,以及用于重型粗加工和方肩銑削的12.7mm的軸向加工刀具。

        KBDM刀具是為大批量加工應用而設計的,庫存標準型產品型號為63-200mm,同樣也可提供直徑達550mm的定制產品。因此加工大型零件,只需一次走刀即可完成操作。肯納金屬公司還提供整體刀桿、HSK刀柄、左旋刀具、特殊刃口處理,以及特殊刀尖等選配方案。

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