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刀片的强度


刀具刚度

  外圆车刀在加工表面法线(y)方向上的刚度很大,其变形可以忽略不计。    东莞电脑锣加工     镗直径较小的内孔,刀杆刚度很差,刀杆受力变形对孔加工精度就有很大影响。   东莞机械零件加工         刀杆变形也可以按材料力学有关公式估算。

  (四)机床部件刚度

  1.机床部件刚度

  机床部件由许多零件组成,机床部件刚度迄今尚无合适的简易计算方法,目前主要还是用实验方法来测定机床部件刚度。分析实验曲线可知,机床部件刚度具有以下特点:

  (1)变形与载荷不成线性关系;(2)加载曲线和卸载曲线不重合,卸载曲线滞后于加载曲线。两曲线线间所包容的面积就是载加载和卸载循环中所损耗的能量,它消耗于摩擦力所作的功和接触变形功;(3)第一次卸载后,变形恢复不到第一次加载的起点,这说明有残余变形存在,经多次加载卸载后,        东莞长安机械加工       加载曲线起点才和卸载曲线终点重合,残余变形才逐渐减小到零;(4)机床部件的实际刚度远比我们按实体估算的要小。2.影响机床部件刚度的因素在20世纪70年代,最佳的建议是使用大尺寸、强壮的刀片。那个时代所使用的硬质合金虽硬,但韧性不够好。刀片的强度通过其尺寸(大刀片=厚刀片=强度高的刀片)来保证。一个刀片要求其切削刃长度至少大于切削深度的三倍。两样东西已经在同时发生了改变。一方面,用于车削的平均切削深度已经明显降低。由山高刀具开展的一项研究表明,当今车削加工的平均切削深度约为2.5~3mm。另一方面,当今的第四代硬质合金(以tp2500为例)具有很好的韧性,而且同时其硬度(耐磨性)更高。这意味着对于今日的刀片,切削刃长度和切削深度之间的关系能发生彻底的改变。最新一代(以mf5为例)的刀片几何角度显然能适合这种新的形势。
  破坏/未使用的切削刃  当你根据它们在使用中的磨损方式来审视刀片时,形势真的变得清晰起来。切削刃磨损的正确形式是后刀面安全、可预计和可控制的磨损。切削刃不应该破裂。切削刃破裂是因为不正确的使用或者是切削刃的不当选用。在被丢到装磨损切削刃的盒子之前,切削刃必须是被“磨损”的。还没有用于加工就被丢弃的“新”切削刃总是惹人注目的。  实用贴士  应该牢记以下实用贴士:
  使用通用且灵活性好的刀片(例如tp2500),尤其是小批量的生产。从长期看,这是一个比购买各式各样的“专家级”刀片(回想其隐性成本,如管理、订货和库存的成本)便宜得多的选择。  使用具有更多切削刃的刀片而不牺牲强度。凸三角刀片已经推出了很多年,但仍然没有被真正地赏识。  使用更小的刀片。朝着更小的切削深度(通常结合更大的进给量)发展是一个明显的趋势。尤其是与正确的几何角度(如mf5)结合在一起,当今的硬质合金能被使用于更好的切削深度/切削刃长度的比值(75%的有效切削刃长度应该是一个规定而不是一种特例)。考虑一下dnm.11和dnm.15刀片之间的价格差异!  确保刀片磨损形式正确(后刀面磨损,可能与月牙洼磨损相结合)。刀片必须没有破碎。想想这样的后果:对工件和/或机床不可挽回的破坏等同于生产与相关成本的损失。   东莞高速电脑锣加工                   最后,每个刀片必须被使用而不是被过早丢弃。基于示意图方式的问题解决方案也是非常有帮助的。
在本文所提到的研究中,山高与客户进行紧密的合作,已经证明能够降低每个工时的刀片成本多达70%。它应用三种措施:通常,每个刀片要有更多的切削刃、更小的刀片和较少的被破坏或未使用的切削刃。 那不是特例!显然,这些措施必须要伴随有效的监管和参与人员的培训。实际上,那可能就是关键;为了人们能对加工和切削刃如何工作有更好的了解,培训是必需的。
  雇员从总体上更多地融入到加工过程则是锦上添花。于是他们将会贡献其用于改进的思路,导致一种自持的持续改进过程。在这个最初的阶段之后,我们能开始认真考虑重要的工作并提出有助于显着提高生产率和降低生产成本的措施。    生产率和成本分析中国国际模具网
    影响刀片采购成本的因素(举例)-第1年-第2年
    检查的刀片数量-260-270
  切削刃数量-640-1100
    每个刀片切削刃的平均值-2.6-4.1
   切削刃长度平均值-12.8-8.4
    切削深度平均值-2.6-2.6
   参与切削的切削刃长度平均值-20.0%-31.0%
   磨损的切削刃数量-66.0%-90.0%
    破碎的切削刃数量-12.0%-6.0%
  未使用的切削刃数量-22.0%-4.0%
    刀片成本/工时-100.0%-28.0%

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