目前,汽車
模具企業(yè)在汽車工業(yè)快速發(fā)展的推動(dòng)下,面臨著降低成本和縮短交貨周期的雙重壓力。
為了提高加工效率,大量高主軸轉(zhuǎn)速的加工中心被廣泛應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中,于是原先采用的涂層
硬質(zhì)合金立
銑刀已不能滿足加工要求。為了延長
模具的使用壽命,模具表面硬度越來越高,對(duì)高硬度模具表面的加工也成為了大家共同關(guān)注的焦點(diǎn)。在這種形勢(shì)下,住友電工BNBP型CBN立
銑刀的推出,為我們提供了一種有效的解決方案。
BNBP型立銑刀的特點(diǎn)
CBN
刀具與超硬
刀具和高速鋼刀具比較,具有高硬度和高熱傳導(dǎo)率的特點(diǎn),非常適合用于對(duì)淬火鋼材料的切削加工。然而,CBN刀具的韌性不佳,CBN立銑刀在間歇式切削加工中刀刃容易崩損。
為了克服這個(gè)技術(shù)問題,住友電工的BNBP型立銑刀采用了用于淬火鋼間歇式切削的CBN新材質(zhì),耐崩損性能大幅提高,加之與大負(fù)前角的刀刃形狀相結(jié)合,刀刃的強(qiáng)度大幅的加強(qiáng)。雖然增大了刀刃的楔角形狀,減小了刀刃的鋒利程度,從而增加了刀刃在低速加工時(shí)的切削阻力。但是,BNBP型CBN立銑刀在高速加工條件下,可以像精密磨削那樣進(jìn)行銑削加工,因此能實(shí)現(xiàn)接近硬質(zhì)合金高效加工條件的模具銑削加工。如果繼續(xù)增大楔角的角度,則會(huì)減小刀具球端的橫刃,從而能使中心刃附近的鋒利度得到加強(qiáng)。
BNBP型改善了以前CBN立銑刀容易崩損的缺陷,提高了中心刃的鋒利度,無論是粗加工還是精加工都可以使用。
模具加工
以STAVAX作為被切削材質(zhì),材料硬度為52HRC,分別采用BNBP型和超硬表面涂層立銑刀,按照設(shè)計(jì)圖紙所規(guī)定的模具形狀和條件進(jìn)行切削加工。
加工條件為:粗加工,R1.0mm,切深0.1mm;精加工,R0.3mm。通過對(duì)比加工后的刀刃磨損情況,我們發(fā)現(xiàn)超硬表面涂層立銑刀磨損量達(dá)0.03mm,并且加工表面產(chǎn)生毛刺有破損。而采用BNBP型立銑刀則磨損量只有0.015mm,顯示了固定的磨損狀態(tài),并得到了沒有毛刺的穩(wěn)定表面質(zhì)量。因此,可以看出,由于超硬涂層立銑刀在高速切削時(shí)的溫升較快、磨損嚴(yán)重,而BNBP型立銑刀可以獲得更長的使用壽命。
以工件材料SKD11為例,該材料表面硬度可達(dá)60HRC(圖2)。采用R1.0mmBNBP型CBN立銑刀,完成從粗加工到精加工的全部過程。加工條件:機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速,30 000r/min;粗加工軸向切深0.1mm;半精加工0.05mm;精加工0.03mm。加工完成后,對(duì)刀具照相(圖3),并放大照片可以看到BNBP型CBN立銑刀磨損較少,可以穩(wěn)定的加工。這主要是因?yàn),在主軸轉(zhuǎn)速達(dá)30 000r/min的加工條件下,R1.0mm球頭銑刀的*外徑加工速度188m/min,刀尖回轉(zhuǎn)1次中和被切削材質(zhì)的接觸時(shí)間(加工時(shí)間)僅為0.5ms。正因?yàn)槿绱,熱傳?dǎo)性優(yōu)異的BNBP型CBN立銑刀可以在刀尖溫度還沒有到達(dá)*高溫度之前就完成切削。
如果將機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速降低到20 000r/min,切削溫度會(huì)顯著降低,從而熱磨損減少,但斷續(xù)切削時(shí)的沖擊力將增加,刀具產(chǎn)生的微小崩裂會(huì)加大磨損。
但采用新材質(zhì)的BNBP型CBN立銑刀具有高強(qiáng)度刀頭設(shè)計(jì),可以有效防止崩裂現(xiàn)象的發(fā)生。與同樣轉(zhuǎn)速條件下的超硬涂層立銑刀相比,具有更好地耐磨損性能。因而,可以長時(shí)間應(yīng)用于高精度模具加工。
結(jié)語
CBN小徑球頭銑刀BNBP型,具有獨(dú)特的負(fù)倒棱結(jié)構(gòu)和狹窄的橫刃,在提高耐磨損性的同時(shí),也提高了刃口的鋒利度。實(shí)驗(yàn)證明BNBP型CBN立銑刀不僅可以實(shí)現(xiàn)高精度模具加工,同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)較長的使用壽命。
本站部分文章系轉(zhuǎn)載,不代表中國硬質(zhì)合金商務(wù)網(wǎng)的觀點(diǎn)。中國硬質(zhì)合金商務(wù)網(wǎng)對(duì)其文字、圖片與其他內(nèi)容的真實(shí)性、及時(shí)性、完整性和準(zhǔn)確性以及其權(quán)利屬性均不作任何保證和承諾,請(qǐng)讀者和相關(guān)方自行核實(shí)。據(jù)此投資,風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)。如稿件版權(quán)單位或個(gè)人不愿在本網(wǎng)發(fā)布,請(qǐng)?jiān)趦芍軆?nèi)來電或來函與本網(wǎng)聯(lián)系。