镇江钨钢铣刀规格质量材质上乘 昂迈工具

刀具知识

刀具

“多刀改一刀”：工序集中要求尽量减少换刀次数和刀具数量，以提高生产效率。为此，多采用复合刀具，主轴承后阶孔粗加工采用1个铣/镗组合刀具，锥孔加工采用铣-铰复合刀具等。

“一刀多用”：采用大螺旋刃玉米铣刀，一是粗铣节臂、减振器两处的两个侧面；二是用玉米铣刀副刃铣削平面。

另外，用整体硬质合金立铣刀精铣侧表面，表面粗糙度达Ra1.6以上，取得了不错的成果。山高公司为该线提供的刀具能够满足转向节轴承孔H7精度、表面粗糙度Ra1.6的要求。

7．机床。

针对转向节粗、精加工工序相对集中，加工球墨铸铁，粗加工的毛坯余量大的特点，该生产线选用欧马公司的12台MVC-1100B立式加工中心为主要设备。该机床具有超大立柱，Y向四轨，主轴直径φ100mm，BT50刀柄，机床刚性强。为此线专选用SIEMENS

1PH7163型号的主轴电机ne=500r/min，M=229/344Nm（100%/40%），N=12/18kW（100%/40%）（100%/40%是一个负荷范围，在此范围内能满足低速大扭矩的加工要求），有意增加主轴低速大扭矩，能很好地满足该件重负荷的加工。

数控系统为SIEMENS 810D系统，可以满足转向节工艺要求的主轴定向、刚性攻丝、刀臂式刀库要刀、第四轴等功能。

8．生产线布局灵活，易于管理，经济实惠。

结语

我们用敏捷柔性的生产理念建立的生产线适合于市场多样化，汽车零件多品种、变批量的需求现状。在这种理念下技术方面首先要对工件进行分门分类，敏捷柔性生产线要求工艺方案、设备－工装－刃具等对多种工件（类同件）有很强的包容性。工艺上要求工序集中，降低中间流通环节；对设备要求数控化、高速、和高刚性；对夹具要求模块化，有快速调整、更换的能力；对刀具要求为复合刀具，以提高加工效率。

***管理方面要求贯彻“一次规划，分步实施，滚动发展”的指导方针。这非常适合我国国情。“一次规划”可以降低设备***的盲目性，根据生产零件的品种、数量需求分一次或几次对设备－夹具－刀具进行***，降低***风险。分步实施过程中又可以对前次方案、对夹具－刀具进行合理地修正和改进，在生产线项目运行过程中求进步、求发展。

该生产线经实践证明是可行的，使我公司在变化的市场需求中具备了极快的反应能力。

2

发动机作为汽车的核心零部件，不仅结构复杂，机加工难点也较多。如何在质量精益求精的基础上进一步提升加工效率，成为各大刀具供应商要攻克的目标。

近年来，中国汽车工业蓬勃发展，产量逐年稳中有升，特别是占比重较大的轿车市场呈现出持续稳定的发展态势，直接或间接地对各大整车厂及零部件企业提出了更高的要求，在质量精益求精的基础上进一步提升加工效率。同时，为实现汽车轻量化，从提供基础零部件的厂商到整车生产企业，都在积极探索新材料和新工艺。这些在给装备制造商带来更多机遇的同时也提出了新的挑战。

成立于1876年的蓝帜金属加工技术集团（LMT集团）由6家有明刀具生产企业强强联合而成，其研发和生产的刀具产品各有所长，能够为汽车制造业提供的产品以及合理的解决方案。本文***介绍了LMT集团下属Kieninger公司针对发动机制造领域的心技术及应用。

的面铣系统

轿车发动机，特别是小排量的气由机，从省油及的角度出发，其缸体、缸盖多采用铝合金，如AlSi9Cu3、GD-AlSi7等材质。而铣削占缸体、缸盖机加工量的40%左右，因此，提高铣削效率对于提升整个缸体、缸盖的机加工效率作用尤为显著。出于此种目的，Kieninger公司开发了新型高速面铣系统——Feed-Jet高速面铣系统，特点是：密齿性设计(刀盘直径125mm，标准配置18个齿)；齿条型夹紧结构及钢制刀盘；U级精度调整；易维护式结构设计；可修磨换齿，反复使用(重复使用可达6次)；铝合金粗铣、精铣皆适用；通过更换成CBN切削刃，可实现对铸铁的精加工。

Feed-Jet不但具备高速、的优势，同时由于可修磨及重复使用的特性，又给客户带来了极大的经济性，因此是一个经济的铣削系统，特别适合发动机缸体、缸盖的铝合金铣削。某国际发动机厂使用Feed Jet（φ100mm，切削齿数16个），采用如下切削参数：n=11000r/min，vc=3455m/min，fz=0.07mm/z，vf=11500mm/min，ap=0.5mm，在双主轴专机上加工缸盖（铝合金GD-AlSi 7），在刀片未进行修磨的状态下，刀具寿命可达15000件，较之前使用的刀具寿命翻了3倍，且工件表面粗糙度好（Rz 6.3um），加工节拍提高30%。

CNC常用計算公式

CNC常用計算公式

切削线速度 V=πDN/1000 N=rpm(主轴转数）

D=￠mm(切削直径）

=M/min π=3.14

二：切削动力

KW=(Ks×V×d×f)÷(6000×λ)

W=Kw（切削动力）

f=进刀量（mm/rev）

d=切削深度（mm）

λ=0.7～0.85（机械效率）

三：切削阻抗

P=Ks×q

P=KG

Ks=kg/平方mm

q=f×d［切削面积〔平方mm〕］

四：切削扭力

T=P×(D/2)

T=kg-m

五：进刀速度与进刀量

Vf=N×f Vf=进刀速度(mm/min)

N=rpm(主轴转数）

常用的数控刀具牌号

PC9030 车一般201的不锈钢还行，车304不锈钢很烂

NC3010 NC3020 NC3030 NC500H 加工一般氏钢如45#钢、40Cr、20#钢、A3钢等含碳量较适中的钢件

。假如工件中有接连切削的部分用NC3030，NC3010 NC3020不适用45号钢接连切削，耐冲击性上明显不如NC3030

C表明刀片形状、N表明刀片的后角、M表明刀片的公役、G表明刀片断面形状、12表明刀片边长、04表明刀

片的厚度、08表明刀片R角大小、HM表明刀片断屑槽、NC3020表明刀片的原料

1．一般来说车削刀片分为正角刀片和负角刀片，正角刀片表明刀片带有后角，只要一面能够运用 ；负角刀片表明刀片不带后角，刀片双面均可运用。

2．刀片公役基本运用M级，一般正角刀片的类型均运用CCMT，DCMT，TCMT等，负角刀片均运用

CNMG，DNMG，TNMG等。

3．刀片厚度一般都有规则，不需要强行回忆

4．刀片断屑槽有许多种，并且各厂家表明法均不相同。一般选用断屑槽之前，先要问清客户是采 用精加工还是粗加工，再选用合适的断屑槽。韩国KORLOY众多断屑槽中一般都挑选“HF”、“HM”、“HR”来进

行精加工、中切削和粗加工，铝加工挑选“AK”，不锈钢加工挑选“HS”、“HMP”。

5．原料的挑选难把握，也是不简单学会的。基本上原料挑选要根据客户的要求和产品的要求 来进行的。就韩国KORLOY刀片而言：

a. NC3010 NC3020 NC3030 NC500H 加工一般氏钢如45#钢、40Cr、20#钢、A3钢等含碳量较适中的钢件

。

b. NC3015 CC115 NC310 NC330加工钢件的范围较广，但较NC3010等而言，他的硬度高，耐磨性好，但

比较简单崩刃，所以不合适加工20#钢、A3钢等有耐性的资料，一般合适加工调质钢，合金钢等。

c. NC9020 PC8010 NC3030 PC9030加工不锈钢。 d. NC6010 NC305K NC315K等加工铸铁。

e. CN100 CT10 CN20 CN200 是金属淘瓷刀片，这种刀片硬度较高，但较脆，一般在精加工中运用，客户 若要求加工HRC30度左右，外表光洁度要求很高的均可运用这种刀片。

f. 若碰到有些客户要求加工HRC60度以上的资料，一般引荐CBN（立方氮化硼）刀片，若加工铝件要求光

洁度适当高的资料一般引荐PCD（宝石刀）刀片。

6． 刀片和刀杆配合运用中，切忌正角刀片与负角车刀般配。但有些当地能够松动，正角刀片中7度

后角刀片能够装在5度后角刀杆上

T9015：这是常用的数控刀具商标，车一般的碳钢，耐用性较高，也合算，但车小直径工件的时分粗糙度很烂

NS530：这也是常用的数控刀具商标，车碳钢，在车小直径工件的时分相同的切削速度NS530要比T9015要好的多，T9015耐用性上比NS530要高

YL10.2，K10这两种感觉差不多，耐磨性比高速钢好，但比不了硬质合金，耐冲击性比硬质合金好，但比不了高速钢，就我而言车平面槽，碳钢，某些铜件等一些缺心眼工件的时分特别好用（一般都用相似高速钢的那种刀条，想磨成什么样就磨成什么样）

TT1300 CVD涂层，铸铁和钢件高速加工的理想挑选。高耐磨基体上的氧化铝涂层，适于铸铁的粗、精加工。

TT1500 CVD涂层，适于钢件的高速加工和铸铁的中、低速加工。钢件精加工和铸铁精加工时，抗月牙洼和后刀面磨损耐磨性强

TT3500 CVD涂层，适于钢件的通用车削，在对钢件的中、粗加工时，体现出杰出的耐磨性和耐性。

TT5030 PVC涂层，适于高温合金的通用车削，越细基体结构，耐麿性好。

TT7220 适用于碳钢和合金钢的中粗及中加工。

TT5100 CVD涂层，适于不锈钢和低碳钢的通用车削，具有抗崩刃性强，适于粘性资料加工的特性，是加工不锈钢和低碳钢的理想产品。

TT7100 CVD涂层，适于钢件的重型粗加工及断续切削，该商标针对钢件粗加工有杰出的耐性。

TT8020 PVD涂层，适于不锈钢、特种合金和低碳钢的中、低速加工。车削系统产品耐性蕞佳商标，不锈钢和特种合金断续切削的手选。

TT9030 适用于钢和不锈钢的半粗及中等加工，灰铸铁和球墨铸铁的高速加工。具有很强的抗机械冲击性。

CT3000适于钢件、不锈钢和铸铁高外表精度加工，表现出杰出的耐磨性，摩擦系数低。

PV3010 PVD涂层金属淘瓷适于钢件、不锈钢和铸铁高外表数度加工，杰出的耐磨性，刀具寿数长。

AB2010 氧化铝基体上的TiN涂层新式混合淘瓷商标，在加工硬质资料时，与TiCN淘瓷刀片比较，刀具寿数更长。

K10 不涂层硬质合金耐磨性好，适于铸铁，特种合金，有色金属如铝、铜合金的通用车削

AW20 淘瓷Al2O3 ZrO2基体，适于铸铁高速接连切削。杰出的化学稳定性和耐高温性，提高了耐磨性，该商标是淬硬钢和硬质资料加工的手选产品。

AB20 淘瓷Al2O3 TiCN基体，高耐磨性，切削稳定，高硬钢和高硬资料的接连加工和铸铁精加工。

AB30 淘瓷Al2O3 TiC基体，适于硬质资料和铸铁的通用车削。具有杰出的耐磨性和耐性，适用断续切削。

AS10 淘瓷Si3N4基体，适于铸铁干、湿式切削，高耐磨性具有杰出的耐性和抗热冲击性。

SC10 淘瓷Si3N4基体上的CVD涂层，适于铸铁高速干、湿式切削，高耐磨性具有杰出的耐性和抗热冲击性。

AS20 淘瓷Si3N4基体，高温镍基合金粗、精加工。适于铸铁高速干、湿式切削，高耐磨性具有杰出的耐性和抗热冲击性。

TB650 CBN 广泛的应用于硬质资料切削，耐磨性好。

KB90 CBN 适于铸铁高速切削和硬质资料的断续切削。CBN含量高，耐性好。

KP300 PCD铝合金的通用切削，耐性和耐磨性的蕞佳组合。所以T9015一般与NS530配合用一个粗车一个精车

菱齿立铣刀铣削碳纤维复合资料的切削功能研讨

碳纤维复合资料（CFRP）是以碳纤维为增强体的树脂基复合资料，具有比强度和比模量高，抗皮劳功能优异，减振功能好，安全功能高，可明显下降结构件的分量等优异功能，现在广泛应用于航空航天、轿车、能源及体育器材等领域。碳纤维复合资料零件与其他资料零件装配联接时，铣削加工是取得准确几何形状的首要形式之一。因为碳纤维复合资料各向异性的特色，层间强度低而碳纤维硬度高，在铣削过程中易发作分层、翻边及毛刺等缺点，严峻影响了刀具使用寿数和工件外表质量。

近年来国内外学者对碳纤维复合资料加工理论展开了广泛研讨。Iliescu等剖析了纤维方向对亚外表损伤深度及切削力的影响，研讨标明，随着纤维方向的增加，工件亚外表的损伤深度随之增加，刀具的前角对切削力的巨细及亚外表的损伤深度影响较小；Devi Kalla等使用圆柱双刃铣刀铣削多向铺层复合资料并建立了铣削力的猜测模型；鲍永杰等以单层碳纤维复合资料为研讨目标，选用单点飞切探究了撕裂缺点的构成过程，剖析了刀具类型、钻削力及切削速度等因素对钻孔缺点的影响规律。现在针对碳纤维复合资料加工的研讨，大部分会集在钻孔方面，国内尚无成熟的产业化生产的碳纤维复合资料专用铣削刀具。

本文提出了菱齿型立铣刀的规划方案，并选用一般右旋金刚石涂层立铣刀、新式菱齿金刚石涂层立铣刀以及菱齿未涂层立铣刀，对碳纤维复合资料进行侧铣实验。在相同切削条件下，经过对铣削过程中工件加工外表质量、刀具寿数以及刀具磨损描摹的比照研讨，探讨了金刚石涂层的菱齿立铣刀铣削碳纤维复合资料的切削加工功能。

1.菱齿型立铣刀规划原理

在碳纤维复合资料的铣削加工中，一般硬质合金立铣刀作为一种传统经济的刀具依然存在于生产领域。一般右旋立铣刀铣削碳纤维复合资料加工如图1所示。铣削过程中，因为刀具右旋螺旋角的存在，复合资料的上、下外表均遭到斜向上的切削力效果，此刻资料下外表的纤维层刚性较好，简单彻底被堵截；而资料上外表的纤维层因为缺乏上方的支撑资料，不简单彻底被堵截，因而在工件的上外表易呈现毛刺、撕裂，乃至是分层现象，影响工件外表质量。

新式菱齿立铣刀的刃型如图2所示，菱齿型立铣刀经过右旋向和左旋向的开槽磨削，构成了数量较多的切削刃。在每个菱形的刀齿上，都具有右旋切削刃和左旋切削刃。铣削时，碳纤维复合资料既遭到右旋切削刃向上切削分力的效果，也遭到了左旋切削刃向下切削分力的效果，因而纤维层资料受力均衡，切削过程平稳。因为菱齿型立铣刀在任一截面均有右旋刃和左旋刃一起参加切削加工（见图3），在较块切削速度的效果下，工件外表层纤维资料一起遭到了向上和向下切削力的效果，类似于剪刀原理，纤维资料轻易被剪断，能够有用地防止工件上、下外表撕裂、毛刺等加工缺点的发作，提高复合资料的加工质量。

2.实验条件

实验刀具选用金刚石涂层一般右旋立铣刀、金刚石涂层菱齿立铣刀以及未涂层的菱齿立铣刀，如图4所示，刀具几何参数如表1所示。实验工件资料为T300型碳纤维复合资料，工件资料功能如表2所示。

切削实验在福裕立式加工中心QP2033-L上进行，刀柄BT40-KMC32-105，加工条件如表3所示。实验后，选用Keyence显微镜（类型：VHX-100）调查工件外表质量以及刀具切削刃的磨损情况。

3.实验结果与剖析

（1）工件外表质量比照剖析。在相同的切削加工条件下，一般金刚石涂层右旋立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量如图5所示。从图中能够看出，工件上外表呈现了明显的毛刺和撕裂现象，而下外表加工质量良好。

图6所示为金刚石涂层菱齿立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量照片。从图中能够看出，碳纤维复合资料工件的上、下外表均未呈现毛刺、撕裂等加工缺点，加工外表质量明显优于一般立铣刀。图7所示为未涂层菱齿立铣刀侧铣碳纤维复合资料3m后工件的外表质量图片。由图可见，工件的上、下外表呈现了细微的毛刺现象，加工外表质量优于一般立铣刀，但比金刚石涂层菱齿立铣刀差。这首要是因为工件资料中的碳纤维硬度较高、未涂层刀具磨损较块的原因。

（2）刀具寿数比照剖析。图8所示为3款铣刀侧铣碳纤维复合资料的刀具磨损曲线。若不考虑碳纤维复合资料外表质量，仅以刀具后刀面磨损量VB=0.1mm作为刀具磨钝规范，在到达磨钝规范时，菱齿金刚石涂层立铣刀的切削间隔为63m，一般立铣刀的切削间隔为18m，而菱齿未涂层立铣刀的切削间隔仅为7m。金刚石涂层一般右旋立铣刀的刀具磨损比相同涂层的菱齿立铣刀要块得多，这首要是因为菱齿立铣刀的切削刃数量在规划上明显多于一般立铣刀，在任一横截面上，一起参加切削加工的切削刃约8个（见图3），为一般右旋立铣刀的2倍。在相同转速和进给速度下，菱齿立铣刀每齿承当的切削力比一般立铣刀小，因而同为金刚石涂层的菱齿立铣刀刃口磨损比一般立铣刀缓慢。比照金刚石涂层菱齿立铣刀和未涂层的菱齿立铣刀，能够发现金刚石涂层的菱齿立铣刀的刀具寿数约是未涂层菱齿立铣刀的9倍。

（3）切削刃磨损比照剖析。因为碳纤维复合资料的切屑呈粉末状，刀具的磨损首要发作在切削刃和后刀面邻近。刀具后刀面磨损值VB=0.1mm的刀具磨损如图9所示。从图9a中能够看出，一般右旋立铣刀前端切削刃的后刀面磨损显现为均匀磨损，在靠近工件上外表的方位呈现异常鸿沟磨损，开始剖析因为碳纤维上外表残留毛刺对刀具不断冲击构成鸿沟剧烈磨损，露出发亮的硬质合金基体资料，刀具磨损严峻。比较之下，图9b所示菱齿金刚石涂层立铣刀则显现出良好的耐磨性，加工63m后刀具后刀面磨损量才到达0.1mm，其右旋刃外表金刚石涂层已被磨损掉，而左旋刃外表金刚石涂层仅发作细微磨损。图9c所示的未涂层菱齿立铣刀在切削7m后，右旋刃和左旋刃都呈现了严峻磨损。这首要是因为碳纤维复合资料首要成分是碳，其硬度非常高，在切削加工时，碳原子与刀具外表发作剧烈冲突，当硬质合金刀具外表没有涂层保护时，刀具后刀面非常简单发作磨损。而金刚石涂层的硬度非常高，能够到达8 000HV，在切削加工碳纤维复合资料时，金刚石涂层能够有用保护刀具刃口，从而减缓刀具后刀面的磨损。

4. 结语

（1）因为菱齿型立铣刀在每个刀齿上均有右旋刃和左旋刃，在任一横截面上均一起有右旋刃和左旋刃参加切削，构成的剪切合力易于将碳纤维丝束剪断，可有用***碳纤维复合资料外表毛刺、撕裂等现象的发作，提高工件加工外表质量。

（2）相同金刚石涂层的菱齿立铣刀和一般右旋立铣刀比较，因为菱齿立铣刀一起参加切削的刃数约为一般右旋立铣刀的2倍，故菱齿立铣刀每齿承当切削力较小，刀具后刀面磨损缓慢；未涂层的菱齿立铣刀在铣削碳纤维复合资料时，因为刀具外表没有金刚石涂层的保护，刀具后刀面磨损速度非常块。

（3）综上所述，新式金刚石涂层菱齿立铣刀适合于碳纤维复合资料的铣削加工。