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大型机械设备加工中的高精度化工艺

       为了实现大型机械设备加工镗削加工的高速化和高精度化,必须注意刀齿振动对加工表面粗糙度和工具寿命的影响。为了防止加工精度和工具寿命下降,所选用的加工中心必须配备动平衡性能优异的主轴,所选镗削刀具也必须具有很高的动平衡特性。尤其是镗削工具的刀齿部分,应选择适用于高速切削的几何形状、刀具材料及装卡方式。切削刃端部的R应较大,以利于提高加工效率;在保证获得同等加工表面粗糙度的前提下,应加大进给量。但加大进给量应适可而止,否则将增大切削阻力,不利于提高加工效率。切削刃带应设置0.1mm以下的负倒棱,这样可有效保持刀具寿命的稳定。
       除采用CNC切削方式对孔进行精密加工外,还可采用镗削和铰削等方式对孔进行高精度加工。随着大型机械设备加工中心主轴的高速化,已可采用镗削工具对孔进行高速精密加工。据报道,目前在铝合金材料上进行φ40mm左右的镗削加工时,切削速度已可提高到1500m/min以上。在用CBN烧结体作切削刃加工钢材、铸铁及高硬度钢时,也可采用这样的切削速度。预计,今后大型机械加工的镗削加工的高速化将会迅速普及推广。
       至于刀具材料,则视被大型机械设备加工材料性质而有所不同。如加工40HRC以下的钢等材料时,可选用金属陶瓷刀具,这种刀具在v=300m/min以上的高速切削条件下,可获得良好的加工表面粗糙度与较长的刀具寿命。涂层硬质合金刀具则适用于对60HRC以下的钢材等进行高速切削,刀具寿命非常稳定,但切削速度稍低于金属陶瓷刀具。
       烧结体刀具适用于加工高硬度钢、铸铁等材料,切削速度可达1000m/min以上,而且刀具寿命非常稳定。CBN刀齿的刃带部分应进行适当的倒棱处理,这种处理对进行稳定的高速切削和延长刀具寿命极为有利。大型机械设备加工在对铝合金等有色金属及非金属材料进行超高速切削时,可选用金刚石烧结体刀具,这种刀具切削稳定,刀具寿命也很长。应注意的是,使用金刚石刀具时,刀齿刃带必须进行倒棱处理,这是保证切削稳定的重要条件。

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