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  樂觀的Angelo 2011-03-27 00:00:00

  這么高的硬度應(yīng)該是調(diào)質(zhì)后的加工把。首先你要求有相對應(yīng)的刀具，一些牌子標(biāo)號(hào)500就可以切削這么高的硬度。一般轉(zhuǎn)速2500，下刀量0.2，差不多的，主要還是刀具

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  愿廄寫琳興腋 2011-03-27 00:00:00

  太硬了，一般刀是搞不動(dòng)的。立方氮化崩刀 勉強(qiáng)能。轉(zhuǎn)速不能快，在S400以內(nèi)。F100

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  我是思念的痛 2013-01-16 00:00:00

  幾軸？銑端面還是平面還是曲面？

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  DotAandEF 2017-11-28 09:30:36

  高速銑削淬硬模具鋼的工藝性與經(jīng)濟(jì)性研究 高速切削加工（high-speed cutting， HSC）是先進(jìn)制造技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，其主要優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)加工的GX率和高品質(zhì)。近年來高速切削加工技術(shù)在世界主要經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家（如德、英、美、意、日等）發(fā)展迅猛，這些國家生產(chǎn)的高速切削加工機(jī)床及輔、配、軟、硬件幾乎每年都以一個(gè)新臺(tái)階的速度更新?lián)Q代，目前所能達(dá)到的性能指標(biāo)已是令人瞠目。Micron、Jobs、Haas、Fpt、Dmg等世界機(jī)床公司近年來大力發(fā)展的快速更換主軸頭技術(shù)使同一臺(tái)機(jī)床能適應(yīng)多種負(fù)載和速度要求（即所謂粗精加工同機(jī)“一次過”），在工件的定位、安裝、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)可節(jié)約大量的非加工時(shí)間。 機(jī)床主軸的高速旋轉(zhuǎn)以及進(jìn)給速度、加速度的相應(yīng)提高，一方面可直接縮短加工時(shí)間，另一方面還因高速切削具有激振頻率特別高、工作平穩(wěn)、振動(dòng)小的優(yōu)勢而有利于提高加工表面質(zhì)量，即高速切削加工可作為模具和結(jié)構(gòu)零件的Z終加工，通過“以切代磨”或“以切代放電”來提高加工效率和加工質(zhì)量（即勿需進(jìn)行費(fèi)時(shí)低效的后續(xù)磨削工序、模具電極電火花加工）；工件還可先淬火后切削，直接將硬度高達(dá)65HRC的材料高速切削加工至Z終尺寸。 高速切削加工的實(shí)現(xiàn)除需高速機(jī)床外還需配備適宜高速切削的刀具。根據(jù)2002年廣東省國際模具高速加工技術(shù)研討會(huì)上Micron、Jobs、肯納飛碩等公司的特邀報(bào)告，近年來德國SGS、日本三菱（神鋼）及住友、瑞士山特維克、美國肯納飛碩等國外刀具公司都先后推出了各自的高速切削刀具，不僅有高速切削普通結(jié)構(gòu)鋼的刀具，還有能直接高速切削淬硬鋼的陶瓷刀具等超硬刀具，尤其是涂層刀具異軍突起，在淬硬鋼的半精加工和精加工中發(fā)揮著巨大作用。 近年來我國（尤其華南地區(qū)）制造業(yè)發(fā)展迅速，模具和汽車、摩托車制造業(yè)發(fā)達(dá)，擁有高速切削機(jī)床的企業(yè)不斷增多。然而，與高速切削機(jī)床和刀具技術(shù)的快速發(fā)展相比，這些企業(yè)在高速切削工藝、檢測及應(yīng)用軟件等方面的技術(shù)還比較落后，與硬件不能配套，致使不少廠家進(jìn)口的先進(jìn)設(shè)備根本沒有發(fā)揮其應(yīng)有作用。一方面，主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)數(shù)萬轉(zhuǎn)的高速機(jī)床卻一直只在幾千轉(zhuǎn)水平運(yùn)行，具有高速精加工的條件卻只用于粗加工和半精加工，可切削高硬材料的機(jī)床和刀具卻只用來切削普通材料；另一方面，因工件材料與刀具、工藝配伍不當(dāng)造成加工成本高昂甚至質(zhì)量事故也時(shí)有發(fā)生。為了推廣高速切削加工技術(shù)的發(fā)展，幫助企業(yè)合理應(yīng)用高速切削加工設(shè)備與技術(shù)，很有必要對高速切削加工的工藝性與經(jīng)濟(jì)性問題進(jìn)行深入探討。 常用可淬硬模具鋼及高速切削用立銑刀 1 常用塑膠模具鋼和熱作鋼 市場上常見的模具淬硬鋼多用于制造塑膠模和鍛造、壓鑄型腔模，主要供應(yīng)商有瑞典一勝百（ASSAB）、香港龍記（LUNG KEE）、德國撒斯特（SAARSTAHIL）、日本大同（DAIDO）等公司。表1列出了部分塑膠模具鋼和熱作鋼的品名與性能。傳統(tǒng)的模具鋼加工方法是先銑削后淬硬再磨拋，而用高速切削加工則可粗銑后淬硬再精銑，甚至可實(shí)現(xiàn)粗精銑同機(jī)一次完成。 表1 幾種常用塑膠模具鋼和熱作鋼 商品名――標(biāo)準(zhǔn)――特性與用途――表面硬度 ASSAB S136；S316H――AISI 420ESR――防酸不銹蝕，耐磨性高，熱處理尺寸變化??；適合于PVC、PP、EP、PC、PMMA塑膠模具，高溫回火后可作高拋光度鏡面塑膠模――低溫回火HRC50～55，高溫回火HRC34～38 SAARSTAHL（SSE） GS2344EFS；GS2344ESR――AISI H13――優(yōu)良的紅硬性、高溫沖擊強(qiáng)度、高溫耐磨性和抗熱沖擊龜裂性，可作擠壓、壓鑄、熱鍛和高溫沖裁工具――180～300℃淬硬至HRC52 LKM2311；LKM2312――AISI P20――硬度均勻，加工性能良好，芯部韌性好，可作高級(jí)預(yù)硬塑膠模――HRC53～36 DAIDO NAK80――AISI P21 modified ESR――變形小，易研磨拋光，長期使用可維持高精度，可用作高硬度高鏡面模具――供貨時(shí)HRC37～41，可淬硬至約HRC60 2 高速切削淬硬鋼常用立銑刀 本文主要討論用于高速切削的整體硬質(zhì)合金PVD涂層立銑刀（可切削硬化鋼的其它刀具如CBN和陶瓷刀具等不是本文研究ZD）。 （1）刀具涂層：能用于高速切削淬硬鋼的刀具涂層主要有(Ti，Al)N或(Ti，C)N，刀具基體為超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金。 （2）銑刀主要形式：用于高速切削淬硬鋼的整體立銑刀主要形式有常規(guī)2刃和多刃球頭刀、長頸球頭刀、2刃錐面球頭刀、2刃帶圓弧頭平底刀、長頸帶圓弧頭平底刀、2刃直角平底刀和多刃直角平底刀等。 在我國市場上淬硬鋼常用立銑刀的主要供應(yīng)商有：日本神鋼（KOBELCO）、日本三菱（MITSUBUSHI），日本UNIMAX、日本日立（HITACHI）、日本住友（SUMITOMO ELECTRIC）、德國SGS、美國肯那飛碩（KENNAMITAL）以及韓國和以色列的涂層刀具廠商，國內(nèi)企業(yè)也推出了正在開發(fā)SY的產(chǎn)品。 加工淬硬鋼用高速立銑刀的工藝性 本文以三菱公司幾款(Ti，Al)N超硬涂層整體硬質(zhì)合金精加工立銑刀為例，介紹高速立銑刀的切削性能和工藝參數(shù)。對這些刀具均推薦采用干切削（空氣冷卻）和順銑工藝。 ①直徑0.2～6mm 2刃直角平底立銑刀：常用于切溝槽。工件硬度小于HRC45時(shí)，軸向切深不大于0.1D（刀徑D小于2mm）～0.2D（D大于2mm）；工件硬度大于HRC45時(shí)，對應(yīng)于刀徑D小于0.5mm、小于2mm和2mm以上，軸向切深分別不大于0.02D、0.05D和0.1D。 ②直徑1～6mm 4刃直角平底立銑刀：常用于側(cè)面精加工。工件硬度小于HRC45時(shí)，軸向切深不大于1.5D，徑向切深不大于0.1D（刀徑D小于3mm）～0.2D（刀徑D大于4mm）；工件硬度大于HRC45時(shí)，軸向切深不大于刀徑D，徑向切深不大于0.05D。 ③R0.1～3mm 2刃球頭立銑刀：常用于曲面精加工。軸向切深不大于0.1R，徑向切深0.2～0.4R。 高速加工時(shí)，上述刀具的切削速度和進(jìn)給速度隨工件硬度和刀徑不同而變化：隨著工件硬度增大，刀具的轉(zhuǎn)速尤其是進(jìn)給速度降低；隨著刀徑增大，刀具的轉(zhuǎn)速降低但線速度相對較高，進(jìn)給速度也相應(yīng)增大（參見表2）。 表2 推薦切削條件 2刃球頭立銑刀： 工件硬度＜45HRC時(shí)：R1－R2－R3：轉(zhuǎn)速(r/min)：35000－25000－20000；進(jìn)給量(mm/min)：1200－1800－2200 工件硬度45～55HRC時(shí)：R1－R2－R3：轉(zhuǎn)速(r/min)：25000－17000－13000；進(jìn)給量(mm/min)：800－900－1000 2刃直角平底立銑刀： 工件硬度＜45HRC時(shí)：直徑0.5mm－2mm－6mm：轉(zhuǎn)速(r/min)：40000－10000－3500；進(jìn)給量(mm/min)：240－400－400 工件硬度45～55HRC時(shí)：直徑0.5mm－2mm－6mm：轉(zhuǎn)速(r/min)：30000－8000－2700；進(jìn)給量(mm/min)：120－120－120 4刃直角平底立銑刀: 工件硬度＜45HRC時(shí)：直徑1mm－3mm－6mm：轉(zhuǎn)速(r/min)：12000－5300－3200；進(jìn)給量(mm/min)：100－200－360 工件硬度45～55HRC時(shí)：直徑1mm－3mm－6mm：轉(zhuǎn)速(r/min)：8900－3200－2000；進(jìn)給量(mm/min)：45－85－150 淬硬鋼高速銑削的經(jīng)濟(jì)性 目前不同廠商生產(chǎn)的(Ti，Al)N涂層硬質(zhì)合金立銑刀其切削性能有較大差異，市場價(jià)格也有很大不同（與其它涂層刀具相比，其價(jià)格都比較貴）。直徑2mm以下的小直徑立銑刀售價(jià)為100～400元/支，直徑4～φ8mm立銑刀售價(jià)約為200～700元/支。通常隨著刀具直徑的增大，銑刀價(jià)格也升高（銑刀Z大直徑可達(dá)20mm）。 刀徑較大的(Ti，Al)N涂層硬質(zhì)合金立銑刀高速加工淬硬材料時(shí)其強(qiáng)度基本可滿足要求，但用小直徑刀具高速加工窄槽時(shí)銑刀則易斷易損。由于(Ti，Al)N涂層硬質(zhì)合金立銑刀磨損后一般不能進(jìn)行重磨，因此刀具成本較高；在用于某些模具加工時(shí)，刀具成本甚至占到模具總制造成本的12%左右。 用高速銑削法加工模具可能帶來的優(yōu)點(diǎn)有：節(jié)省加工時(shí)間，減少加工工序，提高生產(chǎn)率，降低加工成本，改善加工質(zhì)量。 據(jù)分析，用傳統(tǒng)方法加工型腔模具的成本分布大致為：粗加工占12%，半精加工和精加工各占25%，后續(xù)手工修磨占16%，調(diào)試占22%。而采用高速銑削法，可大大提高精加工效率，取消或者減少后續(xù)手工修磨工序；如果采用粗精加工同機(jī)“一次過”工藝，甚至粗加工和半精加工時(shí)間也可大大縮短（比電火花加工快得多）。 加工實(shí)例： ①用Mikron（米克朗）公司HSM400加工ZX采用“粗、精加工一次過工藝”加工修枝剪鍛模（HRC52），總耗時(shí)194分鐘（型腔內(nèi)外粗銑66分鐘，球頭刀型腔內(nèi)外半精銑10分鐘，球頭和平底刀30000r/min高速精銑94分鐘，后續(xù)修整24分鐘），Z終加工表面粗糙度Ra0.5μm。 ②HSM400加工ZX采用“粗、精加工一次過工藝”加工注塑模（HRC54），總加工時(shí)間為468分鐘。粗加工采用4～6刃粗銑刀（直徑2～8mm），轉(zhuǎn)速20000～8000r/min，進(jìn)給速度1500～2600mm/min；半精銑和精銑用2刃球頭刀（直徑0.8～1.5mm），轉(zhuǎn)速36000r/min，進(jìn)給速度1000～1600mm/min。 ③表3給出的是MMC（三菱）KOBELCO（神鋼）的小直徑超硬涂層立銑刀使用實(shí)例。 表3 MITSUBISHI MSTAR小直徑超硬涂層立銑刀使用實(shí)例 刀具――工件――工藝特性――切削條件――加工效果 2刃球頭刀（R1.5mm）――熱鍛模，材料SKD61（HRC47）――切深0.05～0.1mm的半精加工、精加工――切速：94m/min，進(jìn)給：0.1mm/tooth，回轉(zhuǎn)速度：10000r/min，進(jìn)給速度：2000mm/min，干切削――每把刀具的壽命從原先可切200m增至近600m 4刃直角立銑刀（直徑6mm）――塑料模，S55C――模具型腔側(cè)面精加工，切深0.6×6mm――切速：50m/min，進(jìn)給：0.04mm/tooth，回轉(zhuǎn)速度：2650r/min，進(jìn)給速度：212mm/min，干切削――加工50m后，后刀面磨損高度從原先的0.25mm減小到0.15mm 結(jié)語 迅速發(fā)展的高速切削加工機(jī)床和刀具技術(shù)使淬硬模具的“粗、精加工同機(jī)一次過”工藝的應(yīng)用成為可能，切削加工可作為淬硬模具和結(jié)構(gòu)零件的Z終加工，實(shí)現(xiàn)“以切代磨拋”或“以切代放電”。因此應(yīng)用高速銑削加工模具可能帶來節(jié)省加工時(shí)間、減少加工工序、提高生產(chǎn)率、降低加工成本、改善加工質(zhì)量等諸多好處。 目前可用于高速加工淬硬模具鋼的立銑刀主要是超細(xì)顆粒硬質(zhì)合金(Ti，Al)N涂層立銑刀。由于這類刀具價(jià)格比較高，而且因其不可重磨、性脆和使用中對受熱均勻的要求較高等，其加工工藝與經(jīng)濟(jì)適應(yīng)性尚需深入探討研究，以充分發(fā)揮高速銑削的優(yōu)勢。同時(shí)，各企業(yè)也應(yīng)根據(jù)自身具體情況制定適宜的高速加工技術(shù)應(yīng)用策略。

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