刀具使用案例阐发比年来,长城公司轿车策动机厂接纳天下出名机床厂家的高速、高效加工中间组 建了3条柔性机加消费线,与天下出名刀具厂家美国肯纳公司一同,分离所加工 的产物经心挑选刀具,正在勤奋完成高速高效切削。 (1)KSCM-AluMill 面铣刀 在缸体和缸盖消费线,我们将肯纳KSCM-AluMill面铣刀用于铝合金 缸体和缸盖的平面铣削加工。此刀具由钢制刀盘和铝制刀体构成,在包管充足刚 性的条件下减轻了重量,并且双金属构造也削减了加工振动。该刀具具有高金属 去除率、低加工毛刺及高加工服从等特性,十分合用于高速切削。KSCM-AluMill 面铣刀有5种情势的刀夹,差别刀夹互相搭配用于粗铣和精铣,可到达差别的表 面粗拙度,也可同时装置粗铣和精铣刀夹,粗精加工一次完成,收缩加工工夫, 进步事情服从。 实践加工中我们选用了合用于加工低硅铝合金,具有高耐 磨性、遐龄命的 KD1415和 KD1420两种 PCD切削质料刀夹。KD1415刀片硬度较 高,适于加工余量平均,硬度分歧的外表,因而将其用于缸体、缸盖高低和前后 外表的精加工;KD1420刀夹,刀片韧性较好,合用于余量不服均,硬度不分歧 的外表,将其用于粗加工。精加工后,缸体、缸盖上上面、前前面等大平面的平 面度偏差最大不大于002mm,最小到达00034mm,均匀平面度偏差不大于001mm, 外表粗拙度低于 Ra08,加工节奏满意请求。KSCM-AluMill面铣刀改换刀夹时, 仅做轴向调解,不需求径向调解,具有调解便利、调解工夫短和调解精度高的特 点,在长城公司实践利用时完成了轴向调解偏向不大于0003mm,使切削负荷均 匀散布到每一个刀齿上,有用地耽误了刀具寿命。经几个月的试加工,KSCM-AluMill 面铣刀铝合金加工结果优良。 仅举缸体顶、底面精铣为例,顶面精铣刀盘 Φ100、Z12(9个精铣刀夹、3个修光刀夹),修光量0008+0002mm,团体焊 接PCD刀片;加工参数:V=2500mmin,fz=012mmz,Vf=115mmin;精铣后 实测试件,外表粗拙度 Ra08,平面度偏差<0004,节奏满意请求。底面精铣 刀盘Φ200、Z24(18个精铣刀夹,6个修光刀夹),加工参数:V=2500mmin, fz=012mmz,Vf=143mmin;加工后实测试件,外表粗拙度 Ra08,平面度< 0004mm,节奏满意请求。 (2)复合加工刀具 复合加工是进步加工效 率的一个十分有用的手腕,几个加工内容用一把刀在一次加工中完成,削减了换 刀次数,节省了帮助工夫,进步了消费服从。门路钻是最简朴也是最多见的一种 复合加工刀具,带倒角刃的钻头就是最简朴的门路钻。在缸体、缸盖孔系加工中, 孔口需求倒角的钻孔加工都选用了这类浅易门路钻,获得了优良的结果。比方, 肯纳直槽180顶角 TX门路钻头,AG最新地址钻孔时径向力险些为零,4条直线刃带沿圆周 对称散布,导向性好,兼具修光感化,使钻孔的直线度和地位度获得大幅进步。 缸体和缸盖孔系加工中,选用的另外一种复合钻头是圆周均布 3个切削刃的 TF钻 头,它钻芯比二刃钻头厚、强度高,补偿了硬质合金韧性差的缺点;刀尖前端特 殊外形,可主动放心,不需加工中间孔;切削刃多使每转进给量增大(切铝时可 20mmin),强度高,可停止高速切削(切铝时最高可达1000mmin),从而 大幅度收缩了加工工夫,进步了加工服从,特别适于深孔加工,尺寸精度最高可 H9,地位精度最高可达11μm,粗拙度Rz20~25。 在长城曲轴消费线, 选用了肯纳团体硬质合金 SE门路钻头,与一般高速钢钻头比拟有更高的钻孔圆 度,高速钢钻头的钻孔圆度最高可到达 20μm,而 SE钻头的钻孔圆度仅为前者 的15。根据这一钻孔外形精度,我们完整能够思索免除扩孔这一工序,在某种 场所,以至能够替换请求不高的铰孔(比如挤压罗纹的罗纹底孔)。这类钻头的 特性是横刃修磨的较短,可削减轴向力近 50%;钻芯四周前角为正值,因而切 削刃更尖利;槽形为抛物线型,钻芯厚度更大,钻头强度更高、刚性更强;有两 个喷油冷却孔,冷却前提好;圆弧形切削刃和排屑槽型安插公道,便于切屑断裂 成小块顺遂排挤。该钻头用于曲轴前后端钻孔,结果优良。 (3)精细孔加 工刀具 当代产业的飞速开展对孔的尺寸精度、多少外形及外表粗拙度提出 了更高的请求,特别是汽车产业,即请求高精度又请求多量量,因此火急需求高 服从的精细孔加工刀具。金刚石铰刀恰是顺应这类需求而开展起来的一种精细刀 具。在缸盖消费线导管和座圈底孔等工位,利用了肯纳多刃团体焊接 PCD铰刀; 缸体缸盖定位孔的精加工,利用了肯纳Bencere分体式可转位PCD铰刀,完成了 高速高效切削,充实阐扬了高速加工中间的机能,大猛进步了加工服从。现场实 际抽测部门产物?8、?10和?13三组孔,尺寸变更范畴在0014以内,尺寸精度 最大偏差不到公役的 60%,均匀偏差小于 0005mm,孔的外表粗拙度< Ra08。 缸体曲轴孔精加工和缸盖击轮轴孔精加工利用了肯纳 Bencere QUATTRO-CUT刀具,4刃可转位刀片装置在高精度锯齿状刀窝中,尺寸 精度掌握在μ级。与传统分体式可转位刀具比拟,QUATTRO-CUT刀具只需调解刀 片径向高度,不需求调解刀片背锥,收缩了调解工夫。按抽测记载,精镗曲轴孔。 尺寸精度加工偏差<0018mm,同轴度偏差<0016mm,最小偏差仅 00021mm, 粗拙度<Ra16; 精镗击轮轴孔,同轴度偏差<0007,最小偏差为 00014mm, 圆度偏差<0002mm,地位度偏差<0063,最小偏差为 00148mm,尺寸精度偏 差<0018mm,最小偏向为00044mm。两组孔的加工都能满意节奏请求,试加工 至今已累计消费几百件,结果优良。 (4)缸孔和曲轴加工刀具 长城 公司缸体消费线上的缸体,缸孔镶铸铸铁缸套,缸孔粗加工是大余量的铸铁加工, 需求刀具有高的强度和韧性,经认真推敲利用了肯纳 Fix-Perfect刀具。 Fix-Perfect刀详细系是一个差别正负角组合的产物系列,其特性在于:刀片负 的径向前角和正的轴向前角,正的轴向前角减小了轴向切削力,而且与负的径向 前角构成了很好的剪切感化,便于断屑。正的轴向前角使切削力向着主轴,使铣 刀事情更不变;并且,负的径向前角能使最早切入工件的“冲点”分开刀尖, 对刀尖起庇护感化。刀片立装,刀刃的下部有较强的实体支承,增长了刀刃强度。 Fix-Perfect刀具加工精度、外表粗拙度都不错,唯一不敷就是寿命太 在曲轴消费线上,主轴颈及前后端轴颈的加工局部利用了KM工详细系。KM工详细系由美国肯纳金属(Kennametal)公司及德国 WIDIA公司结合研制, 其根本外形与 HSK很相似,也是接纳了1:10的空心短锥共同和双面定位方法。 其次要的不同在于夹紧机构的差别,KM刀柄是利用钢球斜面锁紧,夹紧时钢球 沿拉杆凹槽的斜面被推出,卡在刀柄上的锁紧孔斜面上,将刀柄向主轴孔拉紧, 刀柄发生弹性变形使刀柄端面与主轴端面贴紧。KM工详细系具有高刚度、高精 度、快速装夹和保护简朴等长处。试考证明,KM刀柄的动刚度比 HSK体系更 在曲轴主轴颈、前后端轴颈的车削加工中利用了KC9315等涂层硬质合金刀片,该刀片CVD复合涂层中有很厚的 K-MTCVD氧化铝层,抗磨损机能极佳, KMTCVD TiCN涂层确保了长命命,能够停止高速持续切削大概细微断续切 削,出格合适加工灰口铸铁或延展性铸铁。在曲轴加工中切削速率到达223mmin, 节奏满意请求,完成了高速、高效加工。